СРОЧНО!! Площадь льдины 8 м², толщина 25 см. Погрузится ли она целиком в пресную воду, если на нее встанет человек весом 700 Н?
Физика 9 класс Плавание тел в жидкости площадь льдины толщина льдины вес человека погружение в воду физика принципы Архимеда плотность воды вес и плотность расчет погружения силы плавания Новый
Чтобы определить, погрузится ли льдина целиком в пресную воду, нам нужно рассмотреть несколько факторов: объем льдины, ее вес, а также вес человека, который на нее встанет.
Шаг 1: Вычислим объем льдины.
Объем льдины можно вычислить по формуле:
Объем = Площадь * Толщина
Объем = 8 м² * 0,25 м = 2 м³
Шаг 2: Вычислим вес льдины.
Для этого нам нужно знать плотность льда. Плотность льда примерно равна 900 кг/м³.
Вес льдины можно вычислить по формуле:
Вес = Объем * Плотность
Вес = 2 м³ * 900 кг/м³ = 1800 кг
Теперь переведем вес в ньютоны (учитывая, что 1 кг = 9,81 Н):
Вес льдины = 1800 кг * 9,81 Н/кг = 17658 Н
Шаг 3: Определим общий вес на льдине, когда на нее встанет человек.
Вес человека: 700 Н
Общий вес на льдине = Вес льдины + Вес человека = 17658 Н + 700 Н = 18358 Н
Шаг 4: Вычислим, сколько воды вытолкнет льдина.
Согласно принципу Архимеда, льдина будет выталкивать столько воды, сколько равняется весу самой льдины. Это значит, что льдина будет плавать, пока общий вес на ней не превысит вес вытолкнутой воды.
Вес вытолкнутой воды можно вычислить по формуле:
Вес воды = Объем вытолкнутой воды * Плотность воды
Плотность пресной воды примерно равна 1000 кг/м³.
Объем вытолкнутой воды, когда льдина полностью погружена, равен ее объему, то есть 2 м³.
Вес вытолкнутой воды = 2 м³ * 1000 кг/м³ * 9,81 Н/кг = 19620 Н
Шаг 5: Сравним общий вес на льдине с весом вытолкнутой воды.
Так как общий вес на льдине (18358 Н) меньше веса вытолкнутой воды (19620 Н), льдина не погрузится целиком в воду.
Ответ: Льдина не погрузится целиком в пресную воду, даже если на нее встанет человек весом 700 Н.