· Ілля Добрий · Задачі з фізики · 1 хв. читати

Чи зануриться вона повністю у прісну воду

Умова задачі: Площа крижини — 8 м2, товщина — 25 см. Чи зануриться вона повністю у прісну воду, якщо на неї стане людина вагою 600 Н?

Дано:
S=8 м2S = 8 \, \text{м}^2
h=0,25 мh = 0,25 \, \text{м}
Pлюдини=600 НP_{\text{людини}} = 600 \, \text{Н}
ρводи=1000 кг/м3\rho_{\text{води}} = 1000 \, \text{кг/м}^3
ρльоду=900 кг/м3\rho_{\text{льоду}} = 900 \, \text{кг/м}^3
g=9,8 м/с2g = 9,8 \, \text{м/с}^2
Чи зануриться - ?
Розв’язання:

Об’єм крижини:

V=S⋅h=8⋅0,25=2 м3V = S \cdot h = 8 \cdot 0,25 = 2 \, \text{м}^3

Маса крижини:

mкр=ρльоду⋅V=900⋅2=1800 кгm_{\text{кр}} = \rho_{\text{льоду}} \cdot V = 900 \cdot 2 = 1800 \, \text{кг}

Вага крижини:

Pкр=mкр⋅g=1800⋅9,8=17640 НP_{\text{кр}} = m_{\text{кр}} \cdot g = 1800 \cdot 9,8 = 17640 \, \text{Н}

Виштовхувальна сила при повному зануренні:

Fв=ρводи⋅g⋅V=1000⋅9,8⋅2=19600 НF_{\text{в}} = \rho_{\text{води}} \cdot g \cdot V = 1000 \cdot 9,8 \cdot 2 = 19600 \, \text{Н}

Загальна вага:

Pзаг=Pкр+Pлюдини=17640+600=18240 НP_{\text{заг}} = P_{\text{кр}} + P_{\text{людини}} = 17640 + 600 = 18240 \, \text{Н}

Оскільки Fв>PзагF_{\text{в}} > P_{\text{заг}} (19600 Н > 18240 Н), крижина не зануриться повністю.


Відповідь: Не зануриться.

Поширити:
Назад