· Задачі з фізики · 1 хв. читати

Надводна частина айсберга має об’єм

Умова задачі: Надводна частина айсберга має об’єм 500 м3. Визнач об’єм усього айсберга.

Дано:
Vн =500м3V_{\text{н }} = 500 \, \text{м}^3
ρв=1030кг/м3\rho_{\text{в}} = 1030 \, \text{кг/м}^3
ρл=900кг/м3\rho_{\text{л}} = 900 \, \text{кг/м}^3

Vзаг?V_{\text{заг}} - ?
Розв’язання:

За умовою плавання тіл:

FA=FтF_A = F_т

Виштовхувальна сила:

FA=ρвgVзF_A = \rho_в gV_з

Сила тяжіння:

Fт=ρлgVзагF_т = \rho_л gV_{\text{заг}}

Об’єм підводної (зануреної) частини:

Vз=VзагVнV_з = V_{\text{заг}} - V_н

Після прирівнювання сил:

ρвgVз=ρлgVзаг\rho_в gV_з = \rho_л gV_{\text{заг}}
ρвg(VзагVн)=ρлgVзаг\rho_в g(V_{\text{заг}} - V_н) = \rho_л gV_{\text{заг}}
ρвVзагρвVн=ρлVзаг\rho_в V_{\text{заг}} - \rho_в V_н = \rho_л V_{\text{заг}}
ρвVзагρлVзаг=ρвVн\rho_в V_{\text{заг}} - \rho_л V_{\text{заг}} = \rho_в V_н
Vзаг(ρвρл)=ρвVнV_{\text{заг}}(\rho_в - \rho_л) = \rho_в V_н
Vзаг=ρвVнρвρлV_{\text{заг}} = \dfrac{\rho_в V_н}{\rho_в - \rho_л}

Підставляємо значення:

Vзаг=10305001030900=5150001303962V_{\text{заг}} = \dfrac{1030 \cdot 500}{1030 - 900} = \dfrac{515000}{130} \approx 3962

Відповідь: об’єм айсберга становить 3962 м³.

Поширити:
Назад