Який обсяг крижини, який знаходиться над водою, якщо крижина обсягом 0,8 м3 плаває у воді? Чи достатньо обсягу

Який обсяг крижини, який знаходиться над водою, якщо крижина обсягом 0,8 м3 плаває у воді? Чи достатньо обсягу надводної частини крижини, щоб підтримати юного рибалку, який має масу 50 кг і випадково опинився на ній?
Magicheskaya_Babochka

Magicheskaya_Babochka

Добро пожаловать! Давайте решим эту задачу пошагово.

1. Первым шагом рассчитаем плавучесть крижины. Плавучесть объекта определяется разницей между толщиной погруженной и надводной частей. В данном случае, нам известно, что объем крижины составляет 0,8 м³, и она плавает в воде.

2. Чтобы рассчитать объем погруженной части крижины, воспользуемся принципом Архимеда. Согласно этому принципу, плавучесть объекта равна весу выталкиваемой им воды. В нашем случае плавучесть равна весу крижины, а объем погруженной части будет равен объему воды, которую она выталкивает.

3. Объем погруженной части крижины можно рассчитать, зная плавучесть и объем крижины. Так как плавающий объект полностью погружен в жидкость, то объем погруженной части будет равен объему всего объекта. Мы уже знаем, что объем крижины равен 0,8 м³, следовательно, объем погруженной части также будет составлять 0,8 м³.

4. Теперь рассчитаем достаточность общего объема погруженной части крижины для поддержания рыбака массой 50 кг. Для этого мы должны учесть, что плавучесть объекта должна быть больше или равна его массе. Разделив массу рыбака на объем погруженной части крижины, мы получим плавучесть объекта.

5. Таким образом, для рассчитывая плавучесть объекта, получим:

\[ P = \frac{m}{V} \],

где \( P \) - плавучесть объекта, \( m \) - масса рыбака, \( V \) - объем погруженной части крижины.

\[ P = \frac{50 \, \text{кг}}{0,8 \, \text{м³}} \],

\[ P \approx 62,5 \, \text{Н/м³} \].

6. Расчетная плавучесть равна 62,5 Н/м³, что означает, что площадь погруженной части крижины достаточна для поддержания рыбака массой 50 кг.

В итоге, масса рыбака не превышает плавучесть объема погруженной части крижины, поэтому крижина удержит юного рыбака на себе.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello