Какова может быть максимальная масса человека, который может стоять на бревне, не погрузившись в воду? Плывущее

Какова может быть максимальная масса человека, который может стоять на бревне, не погрузившись в воду? Плывущее на поверхности пруда бревно погружается на три четверти своего объема в воду. При условии, что бревно однородно и его объем составляет V = 300 дм³, определите массу человека mч в килограммах. Плотность воды равна p = 1 г/см³. Ответ округлите до целого значения.
Луна_5099

Луна_5099

Чтобы решить эту задачу, нужно использовать понятие плавучести и принцип Архимеда. Принцип Архимеда гласит, что тело, погруженное в жидкость, испытывает со стороны этой жидкости взаимодействие, равное по абсолютной величине весу вытесненной этим телом жидкости. Если вес тела, погруженного в жидкость, больше веса вытесненной жидкости, то тело начнет тонуть. Если же вес тела меньше веса вытесненной жидкости, то тело будет плавать.

Для решения данной задачи, мы знаем, что бревно погружается на три четверти своего объема в воду. То есть, плотность бревна должна быть меньше плотности воды. Поэтому, чтобы определить максимально возможную массу человека, который может стоять на бревне, не погрузившись в воду, нужно найти массу воды, вытесняемой бревном. После этого, мы сможем найти массу человека, которая должна быть равна массе вытесненной воды, чтобы сохранить плавучесть.

Для начала, найдем массу воды, вытесняемой бревном. Используем формулу плотности:

\[\text{Плотность} = \frac{\text{Масса}}{\text{Объем}}\]

Масса воды, вытесняемой бревном, должна быть равна его объему, умноженному на плотность воды. Так как погружение бревна составляет три четверти объема, то масса воды будет равна:

\[\text{Масса воды} = \frac{3}{4} \times 300 \times 1 = 225 \, \text{кг}\]

Теперь, чтобы найти максимальную массу человека, который может стоять на бревне, не погрузившись в воду, мы должны установить равенство массы человека и массы вытесненной воды:

\[\text{Масса человека} = \text{Масса воды} = 225 \, \text{кг}\]

Таким образом, максимальная масса человека, который может стоять на бревне, не погрузившись в воду, составляет 225 кг.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello