Cuando el hielo que flota en un vaso de agua se derrite, el nivel del agua se mantiene. Esto puede parecer contraintuitivo, pero tiene una explicación física simple basada en el principio de Arquímedes.
Explicación
- Desplazamiento del agua: Cuando un cubo de hielo flota en agua, desplaza un volumen de agua igual a su propio peso. Esto es debido al principio de flotación, que establece que un objeto flotante desplaza un volumen de líquido igual al peso del objeto.
- Densidad del hielo vs. agua: El hielo es menos denso que el agua, lo que significa que tiene menos masa por unidad de volumen. Por esta razón, una parte del hielo sobresale del agua.
- Proceso de derretimiento: A medida que el hielo se derrite, se convierte en agua. El volumen del hielo derretido se convierte exactamente en el volumen del agua que el hielo desplazaba mientras flotaba.
Detalle del proceso
- Estado inicial: El hielo flota y desplaza una cantidad de agua equivalente a su peso.
- Derretimiento: El hielo comienza a derretirse y se convierte en agua.
- Estado final: El agua resultante del derretimiento del hielo ocupa el mismo volumen que el volumen de agua que el hielo desplazaba cuando estaba sólido.
Por lo tanto, cuando el hielo que flota en un vaso de agua se derrite, el nivel del agua en el vaso no cambia. Esto ocurre porque el volumen del agua resultante del derretimiento del hielo es igual al volumen del agua que el hielo desplazaba originalmente.
