2026년 10월 26일(월)

"얼음이 녹으면 물의 높이는?"···문과생들 '멘붕' 오게 한 과학 문제

기사와 관련 없는 자료 사진 / 영화 '럭키'


[인사이트] 성동권 기자 = 한 번 상상해보자. 당신의 앞에는 커다란 그릇이 놓여있다.


그릇 안에는 물과 커다란 얼음 하나가 들어있으며 얼음의 윗부분은 물 위로 튀어나온 상태다.


이후 시간이 지나 얼음이 녹기 시작한다면 그릇의 상황은 어떻게 변할까.


수면의 높이가 낮아질까, 넘칠까. 아니면 그대로 일까.


사진=인사이트


기사와 관련 없는 자료 사진 / gettyimagesBank


다음 문제는 최근 각종 SNS와 온라인 커뮤니티에서 화제가 되고 있는 것이다.


쉬운 듯 하면서 어려운 문제에 많은 누리꾼들 "얼음이 부피가 크니까 2번 아니야?", "이거 다 과학시간에 배운 내용인데 3번이 정답이다" 등의 이유를 대며 다양한 정답을 외치고 있다.


일부 누리꾼들은 "지나가던 이과입니다. 그냥 지나가겠습니다", "문송합니다..." 등의 반응으로 웃음을 자아내기도 했다.


모두를 고민 속에 빠트린 문제의 정답은 '수면의 높이는 변하지 않는다'다.


기사와 관련 없는 자료 사진 / gettyimagesBank


물에 잠긴 물체는 물에 잠기는 과정에서 물을 밀어내고 밀려난 물은 다시 그 물체를 밀게 된다. 즉 얼음이 물에 잠기며 밀려나간 만큼의 부피를 가진 물의 무게가 곧 부력이 된다.


물에 잠기면 어떤 물체든 부력을 받고, 그 크기는 물체에 의해 밀려난 물의 무게와 같다.


수면 위에 나와 있는 얼음 부분을 A라고 하고, 물에 잠겨 있는 부분을 B라 한다면 얼음이 물에 잠기며 밀려나간 B만큼의 부피를 가진 물의 무게가 곧 부력이 된다.


즉 '얼음의 무게 = 얼음에 가해지는 부력 = B 만큼의 부피에 해당하는 물의 무게'라는 공식이 성립하며 얼음이 녹아도 수면의 높이의 변화는 없다.