• ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА (П-П)
    В океане плавает льдина толщиной ℎ=2м.Пользуясь тем, что сила тяжести льдины уравновешена давлением снизу, вычислите длину подводной и надводной частей льдины. Плотность морской воды в =1030кг/м3, плотность льда =900кг/м3.

Ответы 1

  • В состоянии равновесия геометрическая сумма сил, действующих на льдину, равна нулю. Поскольку действуют всего только две силы: выталкивающая и сила тяжести ,а вращением льдины мы не интересуемся, эти две силы по модулю оказываются равны.По закону Архимеда выталкивающая сила равна весу жидкости, вытесняемой соответствующим телом, то есть, F_A=ho_0 V_\mathrm{in} g, где V_\mathrm{in} - погруженный объем, a ho_0 - плотность воды.Теперь воспользуемся все-таки условием равновесия:mg=ho_0 V_\mathrm{in} gВо-первых, ускорение свободного падения сокращается, а во-вторых, m=ho (V_\mathrm{in}+V_\mathrm{out}), где ho - плотность льда, V_\mathrm{out} - объем непогруженной части льдины.Теперь заметим, что если льдина однородная, то V_\mathrm{in}=S\cdot H_\mathrm{in},\ \ V_\mathrm{out}=S\cdot H_\mathrm{out}Собираем все вместе:ho S(H_\mathrm{in}+H_\mathrm{out})=ho_0SH_\mathrm{in}Или, что то же самое:ho\left(1+\dfrac{H_\mathrm{out}}{H_\mathrm{in}}ight)=ho_0Выразим отсюда отношение высот и вспомним, что их сумма равна двум метрам (по условию). \left \{\big {\dfrac{H_\mathrm{out}}{H_\mathrm{in}}=\dfrac{ho_0}{ho}-1} \atop {\big{H_\mathrm{in}+{H_\mathrm{out}=H}} ight. Решением этой системы является вот что:\left \{ {{\big{H_\mathrm{in}=H\cdot \dfrac{ho}{ho_0}} \atop\big{H_\mathrm{out}=H\left(1-\dfrac{ho}{ho_0}ight)}} ight. Нетрудно далее посчитать и убедиться в том, что люди не просто так говорят о том, что надводная часть айсберга по объему вдесятеро меньше его действительного объема.Ответ: над водой 20 см, под водой - остальные 180.
    • Автор:

      sasha7cbx
    • 5 лет назад
    • 0
  • Добавить свой ответ

Еще вопросы

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years