问题来源

虽然抖音是个下沉群体集散中心，在上面经常看到很多弱智问题，但是问题本身还是挺有意思的，只是回答问题的人经常不正常，给出的答案五花八门的。今天就来系统性的回答其中一个冰块融化问题。

冰块融化后液面的变化

在一个烧杯中装有一定量的水，水里漂着一个冰块，问：当这个冰块完全融化以后，烧杯中的液面会上升还是下降？

这个问题表面上看就有很多隐含条件，必须先把它们都找出来。

首先是冰块浮在水面上，那就说明冰块的密度是比水小的，否则它就沉下去了。此时冰块的重力和它所受的水的浮力是大小相等、方向相反的。

其次是冰块融化了以后，只有质量是不变的，体积一定会变，因为密度会变大。

最后，冰块完全融化以后，就会变成水，和烧杯中其他的水完全融为一体，此时烧杯中水的体积变化量决定了液面上升、下降还是不变。烧杯中水的体积变化量等于埋在水面以下的冰块的质量所对应的水的体积变化量，加上水面以上冰块的质量对应的水的体积。

也就是说，水面以下的冰的变化量，加上水面以上的的总体积。水下求变化量，水上求总体积。

或者也可以看作用整块冰化成水以后的总体积减去当前埋在水面以下的冰块部分的体积。

由于在这个系统里输入公式不太方便，就把过程用图片形式呈现了。

推导过程

由此可以看出总体积是没有改变的。

浮在水面上的冰块完全融化成水以后，在当前液面的基础上，水的液面不会改变。

这里有个反直觉的地方就是水里增加了一个冰块，液面肯定是要上升的，那是相对于没放入冰块之前的液面，放入冰块并且冰块已经浮在水面以后，液面已经上升了，在此之后就不会变化了。

有时候one more thing比正文更有意思。

这是一个物态变化的过程，指的是物体从固态转化为液态的过程，也可以叫做熔化。对于晶体在熔化的过程中会保持温度不变，在此期间单位质量的物质吸收的热量叫熔解热或熔化热，符号是希腊字母λ，不是汉字“入”。

对于冰融化成水的过程，用物理术语来描述就是熔解过程，也可以用融解一词，因为融化和融解都是对水适用的，其他物质的熔解过程一般不能用这个“融”字。

这是一个溶质溶解在溶剂里的意思，溶质和溶剂组成了溶液，虽然是个物理过程，但是更多被用在化学溶液里面。相应的概念还有溶解度和饱和度等。三点水的溶解并不是物体由固态变为液态的过程。