Льдина массой 2000 кг плавает в воде. Определите Архимедову силу, объём льдины находящейся под водой и над водой.

Льдина массой 2000 кг плавает в воде. Определите Архимедову силу, объём льдины находящейся под водой и над водой.

На плавающую льдину действуют сила тяжести Fт  и  выталкивающая или Архимедова сила Fa.
Поскольку льдина дальше не тонет и не всплывает (как тут не вспомнить первый закон Ньютона?) налицо равенство противоположно направленных сил.

              F_T=Fa                 

Fт = mg         

Искомая архимедова сила:

 Fa=mg=2000*9,81=19620\;H  

Fa = Pв*V*g,

       где Рв - удельная плотность воды, V - объем подводной части льдины, m - масса льдины,
g - ускорение земного тяготения.

mg =  Pв*V*g



Объём подводной части льдины           

V=\frac{m}{Pв}=\frac{2000}{1000}=2\;\text{м}^3

Объём всей льдины  V_л=\frac{m}{\rho_л}=\frac{2000}{900}\approx 2,22\;\text{м}^3

Объём надводной части  V_н=V_л-V=2,22-2=0,22\;\text{м}^3

Комментарии