つかささん大正解!
さすがです(*`・ω・´)b
もう解説いらねぇんじゃない?って感じですが、とりあえず考察。
結局のところ浮力ってなんぞや?ってのが分かれば簡単な問題。
あっ、あと北極が大陸じゃなくてただの氷の塊だよってのも大事な知識ね…一応念のため…
水などの流体中にある物体には、重力とは逆の方向の力が作用する。
この力を浮力(ふりょく)と言う。
物体は流体から圧力を受けている。
このとき圧力は物体の上と下では異なる(富士山の頂上の気圧と麓の気圧のように)。
これは、組体操で上の方の人が支える力が小さいのに対し、下の方の人が支える力がより大きいことを考えれば分かりやすいだろう。
この物体が受ける上下の力の差が浮力である。
すなわち、下から受ける力の方が大きくなるため、物体には下向きの重力とは逆の、上向きの力が作用するのである。
今、物体が流体による圧力を受けているとき、浮力は以下のようになる。
F = ρVg
F:浮力
ρ:流体の密度
V:物体の体積
g:重力加速度
これはアルキメデスの原理(物体が受ける浮力は、その物体と同じ体積の(周囲の)流体に作用する重力に等しい)を数式化したものである
by Wikipedia先生
なんだそうで、要は物体は流体から力を受けるよ!ってこと。
で、その力が、F = ρVgだよってこと。
それだけ分かれば十分。
さて、北極の氷は今水面に浮かんでいることから、(地面と鉛直方向に)氷に働く力が釣り合っています。
氷に働く力は、今、重力 mg と浮力 F。
これが、釣り合っているということなので、
氷の質量をmと置くと、
mg = ρVg
となり、これを変形すると、
m = ρV
となる。
ここで、ρVは結局のところ押しのけられた水の質量のことなので、
水の質量をm'と置くと
m = m'
ってことになり、氷の質量は、氷が押しのけた水の質量と一緒になるわけ。
ここで、氷の質量は水の中に入ってる部分の質量ではなくて、氷全体の質量だっていうのがポイント。

つまり、例えば100gの氷がコップになみなみに水が注がれているところに浮いていたとして、氷が押しのけている部分の水の質量は100gってわけ。
(図で言うと斜線部分)
さて、100gの氷が融けると何グラムの水になるでしょうか?
当然100gです。(途中で蒸発するからもっと小さいとか言わないw)
つまり、氷100gが融けると水100gになり、これが先ほど氷が押しのけていた部分の水100gと置き替わるわけだから、
当然水面は変わりません。
これは、北極の氷にも当然当てはまることであり、地球温暖化が進んで北極の氷が融けたとしても水面が上昇することはありません。
ただし!
これは、北極が水面に浮いてる氷の塊なわけだから上昇しないだけで。
大陸である南極の氷やグリーンランドの氷が融けて海に流れ出れば当然のことながら水面は上昇します。
まぁ、そんだけなんだ(´・ω・`)ショボーン
でも、南極の氷が融けると水面が上昇して、北極の氷が融けても水面は上昇しないって聞くとなんだか不思議な気がしない?
俺だけか( ´艸`)笑〃
「ちょいはな」
明日は、先輩と病院で心エコーの練習してきます。
正直、密度の変化を見てる画像なので、何が何だかほとんど分かってません。
エコーとか見慣れないと、全くもって役に立たないもんな…
そもそも欲しい画像出せないしな…
頑張ろう!
「ちょいかな」
これがまた朝早いんだなーw
