انصهار الجليد الطافي: متى يتغير مستوى السائل؟

انصهار الجليد الطافي: قارن المزاح بالماء الناتج. [1][2]

الخلاصة السريعة

الجليد النقي الطافي لا يغير مستوى الماء العذب في النموذج؛ في سائل أكثف يرتفع المستوى. [2]

جليد نقي كتلته m>0، طافٍ ساكن بحرية دون تماس. وعاء بمقطع ثابت A>0؛ لا فقد ماء. نهمل طفو الهواء وتأثير الحرارة وتغير الحجم بالخلط. [1][2]
ρs كثافة السائل الأصلي وρw كثافة ماء الانصهار؛ موجبتان بوحدة g/cm³. m بالغرام، الأحجام بالسم³، A بالسم². [1][2]
في اتزان الطفو، وزن السائل المزاح يساوي وزن الجليد؛ لذلك Vd=m/ρs، حيث Vd الحجم المزاح، لا حجم الجليد كله. [1]
بعد الانصهار Vm=m/ρw؛ Vm حجم الماء الناتج. نستنتج ΔV=Vm−Vd=m(1/ρw−1/ρs). تساوي الكثافتين يعطي صفرًا؛ ρs>ρw يعطي زيادة. [1][2]
مثال افتراضي m=108g، ρs=1.2g/cm³، ρw=1g/cm³: Vd=90cm³، Vm=108cm³، ΔV=18cm³. في ماء عذب بالكثافة نفسها: المزاح والناتج 108cm³. [1][2]
تغير الارتفاع Δh=ΔV/A. عند A=150cm²: Δh=0.12cm=1.2mm للسائل الأكثف، وصفر للعذب. كثافات مختارة للحساب؛ ليست قياسات بحر أو توقعًا لمستواه. [1][2]

جليد نقي كتلته m>0، طافٍ ساكن بحرية دون تماس. وعاء بمقطع ثابت A>0؛ لا فقد ماء. نهمل طفو الهواء وتأثير الحرارة وتغير الحجم بالخلط. [1][2]

ρs كثافة السائل الأصلي وρw كثافة ماء الانصهار؛ موجبتان بوحدة g/cm³. m بالغرام، الأحجام بالسم³، A بالسم². [1][2]

في اتزان الطفو، وزن السائل المزاح يساوي وزن الجليد؛ لذلك Vd=m/ρs، حيث Vd الحجم المزاح، لا حجم الجليد كله. [1]

بعد الانصهار Vm=m/ρw؛ Vm حجم الماء الناتج. نستنتج ΔV=Vm−Vd=m(1/ρw−1/ρs). تساوي الكثافتين يعطي صفرًا؛ ρs>ρw يعطي زيادة. [1][2]

مثال افتراضي m=108g، ρs=1.2g/cm³، ρw=1g/cm³: Vd=90cm³، Vm=108cm³، ΔV=18cm³. في ماء عذب بالكثافة نفسها: المزاح والناتج 108cm³. [1][2]

تغير الارتفاع Δh=ΔV/A. عند A=150cm²: Δh=0.12cm=1.2mm للسائل الأكثف، وصفر للعذب. كثافات مختارة للحساب؛ ليست قياسات بحر أو توقعًا لمستواه. [1][2]

أُعدّ هذا المقال بمساعدة الذكاء الاصطناعي، وخضع لمراجعة ذاتية بالأداة نفسها. لا يُنسب إلى مراجع بشري أو خبير مستقل. منهجية المحتوى.