Какую наименьшую работу требуется совершить, чтобы полностью погрузить кусок льда, имеющий поперечное сечение

Чтобы решить эту задачу, мы должны вычислить работу, которую необходимо выполнить, чтобы полностью погрузить кусок льда в воду. Для этого мы можем воспользоваться следующим алгоритмом:

Шаг 1: Вычисление объема льда
Первым шагом необходимо вычислить объем куска льда. Объем можно найти, умножив площадь поперечного сечения на толщину куска льда:
\[V = A \cdot h\]
Где \(V\) - объем льда, \(A\) - площадь поперечного сечения льда, \(h\) - толщина льда.

Подставляем известные значения в формулу:
\[V = 1м^2 \cdot 0.4м = 0.4м^3\]

Шаг 2: Вычисление массы льда
Далее необходимо вычислить массу куска льда. Массу можно найти, умножив объем льда на плотность льда:
\[m = V \cdot \rho_{льда}\]
Где \(m\) - масса льда, \(\rho_{льда}\) - плотность льда.

Подставляем известные значения в формулу:
\[m = 0.4м^3 \cdot 900кг/м^3 = 360кг\]

Шаг 3: Вычисление работы
Наконец, мы можем вычислить работу, которую нужно совершить, чтобы погрузить кусок льда в воду. Работу можно вычислить, умножив массу льда на ускорение свободного падения и на изменение высоты:
\[W = m \cdot g \cdot h\]
Где \(W\) - работа, \(m\) - масса льда, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - изменение высоты.

Значение ускорения свободного падения \(g\) можно принять равным приближенно 9.8м/с².

Подставляем известные значения в формулу:
\[W = 360кг \cdot 9.8м/с^2 \cdot 0.4м = 1411.2Дж\]

Таким образом, наименьшая работа, которую необходимо выполнить, чтобы полностью погрузить кусок льда в воду, равна 1411.2 Дж (джоуль).