Льдина с площадью s=0,5 м2 и высотой h=20 см плавает в воде. плотность льда =900 кг/м3, воды =1000 кг/м3. чтобы полностью погрузить льдину в воду, надо совершить работу, равную
Объём льдины V = S*H = 0.5*0.2 = 0.1 м³. Сила тяжести льдины Fт = mg = Vρg = 0,1*900*9,81 = 882,9 H. При полном погружении сила Архимеда равна Fa = Vρg = 0.1*1000*9,81 = 981 H. То есть, для полного погружения надо приложить силу: Fп = 981 - 882,9 = 98,1 H. Глубина погружения составляет h = 882,9 / (9.81*1000*0.5) = 0,18 м. То есть путь до полного погружения составляет 0,2 - 0,18 = 0,02 м. Так как сила погружения возрастает равномерно, то средняя сила равна 98,1 / 2 = 49.05 Н. Тогда работа при полном погружении льдины составляет: А = 49.05*0,02 = 0.981 Дж.
Сила тяжести льдины Fт = mg = Vρg = 0,1*900*9,81 = 882,9 H.
При полном погружении сила Архимеда равна Fa = Vρg = 0.1*1000*9,81 = 981 H.
То есть, для полного погружения надо приложить силу:
Fп = 981 - 882,9 = 98,1 H.
Глубина погружения составляет h = 882,9 / (9.81*1000*0.5) = 0,18 м.
То есть путь до полного погружения составляет 0,2 - 0,18 = 0,02 м.
Так как сила погружения возрастает равномерно, то средняя сила равна 98,1 / 2 = 49.05 Н.
Тогда работа при полном погружении льдины составляет:
А = 49.05*0,02 = 0.981 Дж.