TEST DI AMMISSIONE A MEDICINA E ODONTOIATRIA 2018. FISICA E MATEMATICA. QUIZ 56.

Una vasca ha la forma di un cubo di lato 100 cm ed è parzialmente riempita di acqua (densità = 1 Kg/l). Sull’acqua galleggia un grosso pezzo di ghiaccio di 50 Kg (densità = 0,9 Kg/l). Lasciando sciogliere tutto il ghiaccio e trascurando l’effetto dell’evaporazione, come varia il livello dell’acqua della vasca?

A) Si alza di 0,5 cm

B) Rimane uguale

C) Si alza di 1 cm

D) Si alza di 5 cm

E) Si abbassa di 0,5 cm


La risposta corretta è la B).Ad un primo impatto intuitivo si potrebbe pensare che la parte di ghiaccio che emerge dall’acqua sciogliendosi dovrebbe andare ad occupare uno spazio che si trova superiormente al livello superficiale dell’acqua provocando così un aumento del livello finale. Se però teniamo conto che il ghiaccio ha una densità minore dell’acqua e che tale densità aumenterà sciogliendosi possiamo osservare che il ghiaccio, che prima occupava uno spazio in parte immerso (90%) ed in parte emerso (10%), ora occuperà in forma liquida esattamente il volume che prima occupava come parte immersa. Non ci sarà alcuna variazione di livello. Una dimostrazione algebrica di questo fenomeno richiederebbe un tempo eccessivo per un solo quiz.


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