Какую наименьшую площадь имеет льдина толщиной 40 см, способная удержать над водой человека 80 кг? Плотность воды 1000 кг/м3, плотность льда 900 кг/м3
Чтобы льдина удержала человека, надо чтобы выталкивающая сила, действующая на льдину, была не менее суммы веса человека и льдины.
\rho Vg\geq mg+Mg, где p, V, g, m, M- соответственно плотность воды, объем подводной части льдины (он равен объему вытесненной воды), ускорение земного тяготения, масса человека, масса льдины.
Объем льдины можно выразить как произведение V=Sd, где S -площадь льдины, d - толщина льдины. Масса льдины: M=\rho_0V=\rho_0Sd, где \rho_0 - плотность льда.
\rho Sdg\geq mg+\rho_0Sdg \rho Sd-\rho_0Sd\geq m Sd(\rho-\rho_0)\geq m
S\geq\frac{m}{d(\rho-\rho_0)} S\geq\frac{80}{0,4*(1000-900)}=2 м^2
S\geq\frac{m}{d(\rho-\rho_0)} S\geq\frac{80}{0,4*(1000-900)}=2 м^2
Ответ: наименьшая площадь 2 метра квадратных
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.