Какова длина подводной части айсберга, если высота его надводной части равна 10 метрам, плотность льда составляет 900 килограммов на метр в кубе, а плотность воды — 1000 граммов на метр в кубе?

Физика 11 класс Плавание тел в жидкостях длина подводной части айсберга высота надводной части плотность льда плотность воды физика 11 класс Новый

Чтобы найти длину подводной части айсберга, нам нужно использовать принцип Архимеда, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной жидкости.

Для начала определим, какая часть айсберга находится под водой. Обозначим:

• h - высота подводной части айсберга;
• H - высота надводной части айсберга (10 метров);
• ρ_лед - плотность льда (900 кг/м³);
• ρ_вода - плотность воды (1000 кг/м³).

Общий вес айсберга можно выразить через его объем и плотность:

• Вес айсберга = V_айсберг * ρ_лед, где V_айсберг = (H + h) * A, A - площадь основания айсберга.

Вес вытесненной воды равен:

• Вес вытесненной воды = V_вода * ρ_вода, где V_вода = h * A.

Согласно принципу Архимеда, вес айсберга равен весу вытесненной воды:

V_айсберг ρ_лед = V_вода ρ_вода

Подставим выражения для объемов:

(H + h) A ρ_лед = h A ρ_вода

Мы можем сократить A, так как площадь основания одинаковая с обеих сторон:

(H + h) ρ_лед = h ρ_вода

Теперь подставим известные значения:

(10 + h) 900 = h 1000

Раскроем скобки:

9000 + 900h = 1000h

Теперь перенесем все h на одну сторону:

9000 = 1000h - 900h

Упростим уравнение:

9000 = 100h

Теперь найдем h:

h = 9000 / 100 = 90 метров

Таким образом, длина подводной части айсберга составляет 90 метров.