Секреты физики. Вода

Название журнала: 
Горизонты техники для детей
Номер: 
08/1990
Предметная область: 
Физика

Вы, конечно, знаете, что обычно тела: разные соединения, металлы и прочие — уменьшают свой объем по мере снижения температуры окружающей среды. Только вода ведет себя иначе: наименьший объем у нее при температуре +4 0С, а при снижении температуры объем воды увеличивается. Потому-то лед и плавает в воде, что легче ее. Вернее, имеет меньший, чем вода, удельный вес или, по-иному, плотность. Примером может послужить ледяная гора-айсберг. Над поверхностью моря он выступает лишь на 0.1 своего объема.

А теперь ЗАГАДКА 1.

В стакане, наполненном водой, плавает кусок льда. Что произойдет, когда лед растопится? Повысится или понизится уровень воды в стакане? А может быть останется без изменений?

ЗАГАДКА 2.

В этот же стакан брошен кусок льда с большим пузырем воздуха внутри. А теперь вопрос: повысится, понизится или вообще не изменится уровень воды после того, как лед полностью растопится?

ЗАГАДКА 3

Пластиковую бутылку (например, из-под шампуня) наполним водой, оставив в ней немного воздуха — столько, чтобы она держалась под поверхностью воды в глубоком сосуде, например, в бочке. Бутылку нужно уравновесить так, чтобы она, если толкнуть ее пальцем, погрузилась на определенную глубину, а потом медленно выплыла. Для этой цели лучше всего приклеивать к бутылке куски пластилина. Что произойдет, если мы бутылку нагрузим так, что она окажется на дне бочки?

а) Как будет вести себя бутылка, если глубина воды в бочке составляет, например, 100 см?

б) Повысится, понизится или останется без изменений уровень воды в бочке, в момент, когда бутылка лежит на дне?