Каков объем железного якоря, поднимаемого равномерно с дна моря силой натяжения 1,4 кН, если его масса составляет 250 кг, а плотность воды равна 1,03 г/см³?
Петр
Для решения данной задачи мы будем использовать формулу плотности давления в жидкости, а также формулу объема тела.
Сначала найдем силу Архимеда, действующую на якорь в морской воде. Сила Архимеда равна весу вытесненной якорем воды. Масса вытесненной воды равна массе якоря, так как якорь полностью погружен в воду:
Далее, мы найдем объем якоря с помощью формулы объема:
где - масса якоря, а - плотность воды.
Подставим значения:
Теперь мы можем найти силу натяжения, с которой якорь поднимается с дна моря:
Наконец, мы можем использовать простое соотношение силы натяжения и силы Архимеда:
где - ускорение свободного падения, приближенно равное .
Подставив значения, найдем силу натяжения:
Таким образом, объем железного якоря, поднимаемого равномерно с дна моря с силой натяжения 1,4 кН, составляет 0,2427 м³.
Сначала найдем силу Архимеда, действующую на якорь в морской воде. Сила Архимеда равна весу вытесненной якорем воды. Масса вытесненной воды равна массе якоря, так как якорь полностью погружен в воду:
Далее, мы найдем объем якоря с помощью формулы объема:
где
Подставим значения:
Теперь мы можем найти силу натяжения, с которой якорь поднимается с дна моря:
Наконец, мы можем использовать простое соотношение силы натяжения и силы Архимеда:
где
Подставив значения, найдем силу натяжения:
Таким образом, объем железного якоря, поднимаемого равномерно с дна моря с силой натяжения 1,4 кН, составляет 0,2427 м³.
Знаешь ответ?