физика 7 класс.
Задание. Трансатлантический лайнер "Титаник", построенный в 1911 году, имел возмещение 46328 т, длину 269 м, ширину 9 28,2 м, скорость 46,3 км/ч. 1. Верно ли, что лайнер мог перевозить груз массой 8328 т? 2. Чему был равен вес лайнера вместе с грузом? 3. Найдите вес воды которую вытеснял лайнер при погружении в воду до ватерлинии.​

Установка опыта Джоуля состояла из медного сосуда (калориметра), закрывающегося медной герметично привинчивающейся к сосуду крышкой. В крышке имелись две трубки: в первую трубку вставляли термометр, во вторую трубку помещали деревянный стержень, на который были насажены лопатки. Движущиеся лопатки перемежались с неподвижными для увеличения силы трения. Сосуд заполняли водой, а лопатки приводили во вращение. Из-за трения вода и лопатки нагревались. Во вращение лопатки приводились с двух массивных грузов, подвешенных через блоки на тонком шпагате. Опускаясь, грузы раскручивали центральный вал, который вращал стержень с лопатками. Теплоизоляция была минимальной – сосуд устанавливался на деревянную подставку, в которой имелись щели. Опыт проводился в просторном подвале, в котором отсутствовали колебания температуры.
В начале эксперимента центральный вал был прикреплен к стержню, грузы удерживали в подвешенном состоянии с рамы, определяли их положение над поверхностью Земли и измеряли начальную температуру воды. Затем вал освобождали, он начинал раскручиваться и вращался до тех пор, пока грузы не достигали пола лаборатории. Они перемещались на расстояние примерно 63 дюйма. Лопатки при этом вращались, и вода в сосуде нагревалась. Ее температуру измеряли. После этого вал опять устанавливали на подставку, грузы поднимали, а затем отпускали. Опыт повторяли 20 раз, измеряя температуру в начале, в середине и в конце каждого эксперимента. За час работы температура повышалась примерно на 0,5 °С.
Джоуль вычислял работу, которая была совершена при перемещении гирь и количество теплоты, полученной сосудом, водой в сосуде, лопатками и др. Затем он сравнил это количество теплоты и работу, совершенную при падении гирь. Отношение совершенной работы (A) к количеству теплоты (Q), т. е. механический эквивалент теплоты (A / Q) получился равным 4,5 Дж/кал. Впоследствии значение этой величины определялось другими методами, например, при измерении количества теплоты, выделявшегося при продавливании воды сквозь узкие трубы, и уточнялось. Сейчас его принимают равным 4,18 Дж/кал.
Таким образом, Джоуль показал, если нагревать тело, совершая над ним механическую работу, количество теплоты, полученной телом, пропорционально количеству затраченной работы и не зависит от которым эта работа произведена.

Задача №1. Запишем условие. Масса плиты равна m = 40,5 кг; плотность мрамора находим в таблице задачника; "ро"1 = 2700кг/м куб: Плотность воды "ро"2 = 1000 кг/м куб. Определить сил у F - ?Решение. Находим силу тяжести, действующую на плиту. Она равна произведению ускорения свободного падения (g = 9,8 м/с кв, округляем до 10м/с кв) на массу плиты. Получим: Fт = gm; Fт = 10м/с кв*40,5 кг = 405 Н. . Теперь, зная массу плиты и плотность мрамора, находим объем плиты. Он равен отношению массы к плотности
V = m/"ро"1; V = 40,5 кг/2700 кг/м куб = 0,015 м куб. На плиту действует архимедова сила. Она равнаF(Aрх) = "ро"2gV. То есть, произведению плотности воды на ускорение свободного падения и объем плиты, "двойка" - это индекс плотности, а не коэффициент.
F(арх) = 1000 кг/м куб *10м/с кв*0,015 м куб = 150 Н. Сила тяжести направлена вниз, а архимедова сила - вверх. Чтобы удержать плиту, необходимо приложить силу, равную разности этих сил: F = Fт - F(арх) ; F = 405Н - 150Н = 255 Н. ответ: плиту нужно поддерживать, чтобы не упала на дно, с силой 255 Н.
Задача №2. Запишем условие. m = 80г = 0,08 кг; Находим в таблице плотность пробкового дерева "ро"1 = 200 кг/м куб; Плотность воды и ускорение силы тяжести мы уже находили: "ро"2 = 1000 кг/м куб и g = 10 Н/кг. (так удобнее записать, но это те же м/с кв! ) Действия похожие. Сила тяжести Fт = gm; F = 10Н/кг*0,08 кг = 0,8 Н; Объем куска дерева: V = m /"ро"2;
V =0,08 кг/ 200 кг/м куб = 0,0004 м куб; Архимедова сила F(арх) = "ро"2*gV
F(арх) = 200 кг/м куб *10Н/кг*0,0004 м куб = 4 Н; Так как архимедова сила больше силы тяжести, то кусок пробкового дерева при погружении его воду, будет всплывать. И, чтобы удержать его под водой, необходимо приложить силу, равную разности между архимедовой силой (4 Н) и силой тяжести (0,8 Н) . Теперь мы уже будем не поддерживать кусок дерева, а давить на него сверху. Чтобы не всплывал. А сила равна F = F(арх) - Fт;
F= 4Н - 0,8Н = 3,2Н. "Питерки" Вам!