冰船溶化問題 江銘輝 五夢網
如圖1，在水缸內有水，有一隻冰造的船，浮在水面。假設冰船沒有蒸發或昇華，則當冰船溶化時，水位會變成怎樣？
1. 水位不變
2. 水位上昇
3. 水位降低
圖1：浮在水缸上的冰船。
解答：
1. 水位不變是正確
這是關於浮在水面冰的溶化問題，此時冰是船型，而裡面是凹進去。凹處是在水面下。
要解答這問題最好從阿基米德原理來考慮，依據阿基米德原理，物體在水中所受的浮力，等於其所排除的重量，這個重量即圖2紅色部份（冰船的一部份和被鑿穿而有空氣的部份）體積水的重量。
冰由於重力與浮力平衡而浮出在水面上，即：
冰的浮力＝所排開水的重量＝紅色部份體積水的重量
當冰溶化成水時，雖然體積產生變化，但重量不變。因此若冰變成水，恰巧填補紅色部份，所以冰無論做成船型，或冰塊，冰溶化後水位不變。
圖2：紅色部份是冰船排開水的體積。