19. В сосуде с водой плавает кусок льда. Как изменится уровень воды в сосуде, если лед растает?

Когда лед плавает в воде, он вытесняет объем воды, вес которого равен весу льда. Это следует из условия плавания (сила Архимеда равна весу тела).

F_A = P_льда

ρ_воды ⋅ g ⋅ V_вытесненной_воды = m_льда ⋅ g

ρ_воды ⋅ V_вытесненной_воды = m_льда

Когда лед растает, он превратится в воду. Масса этой воды будет равна массе льда (m_льда). Объем этой воды будет:

V_воды_от_таяния = m_льда / ρ_воды

Сравнивая два выражения:

V_вытесненной_воды = m_льда / ρ_воды

V_воды_от_таяния = m_льда / ρ_воды

Мы видим, что объем воды, который добавится после таяния льда, равен объему воды, который вытеснял плавающий лед.

Следовательно, уровень воды в сосуде не изменится.

Ответ: 3) не изменится