В
Все
Б
Биология
Б
Беларуская мова
У
Українська мова
А
Алгебра
Р
Русский язык
О
ОБЖ
И
История
Ф
Физика
Қ
Қазақ тiлi
О
Окружающий мир
Э
Экономика
Н
Немецкий язык
Х
Химия
П
Право
П
Психология
Д
Другие предметы
Л
Литература
Г
География
Ф
Французский язык
М
Математика
М
Музыка
А
Английский язык
М
МХК
У
Українська література
И
Информатика
О
Обществознание
Г
Геометрия
1SyhakJS2
1SyhakJS2
05.10.2022 22:48 •  Физика

Вполоводье дед мазай плавает на лодке, собирает дрова и заодно зайцев, сидящих на маленьких островках, которые постепенно заливает водой. края бортов лодки находятся на одном горизонтальном уровне, показанном пунктиром на рисунке. объём воздуха внутри пустой лодки равен v = 0{,}6v=0,6 м^3 3 (этот объём ограничивается сверху краями бортов). лодка сделана из древесины со средней плотностью \rho_{\text{д}} = 800ρ д ​ =800 кг/м^3 3 . масса деда мазая с уже собранными им дровами равна m = 470m=470 кг, масса пустой лодки m = 80m=80 кг, а масса одного зайца m_0 = 4{,}5m 0 ​ =4,5 кг. какое наибольшее число зайцев можно посадить в лодку, чтобы при этом в неё не заливалась вода? считайте, что зайцы сидят в лодке неподвижно и распределены по ней так, что края бортов всё время находятся на одном горизонтальном уровне. зайцы могут даже сидеть друг на друге, если их много. новые дрова дед в лодку не грузит. плотность воды \rho_{\text{в}} = 1000ρ в ​ =1000 кг/м^3 3 .

Показать ответ
Ответ:
arave1
arave1
17.07.2021 08:39

.

Объяснение:

На шайбу действуют две силы: выталкивающая сила (Архимеда) и сила тяжести. В равновесии в проекции на вертикальную ось закон Ньютона для шайбы:

FA=mg. (1) Силу Архимеда FA определим, используя соображения, приведенные при выводе закона Архимеда во введении к разделу.

Если мысленно заменить часть объема шайбы, погруженную в жидкость плотностью ρ1 самой этой жидкостью, и то же самое проделать с другой частью шайбы, то, очевидно, жидкость будет находиться в равновесии. Следовательно, мы вправе записать: FA=(Sh1ρ1+Sh2ρ2)G, (2) где S — площадь сечения шайбы, ρ2h2S — масса жидкости, заменяющая нижнюю часть шайбы, ρ1h1S - верхнюю, правая часть (2) — вес жидкости, вытесненной телом (шайбой).

Запишем также очевидные соотношения: h=h1+h2 (3) m=ρSh. (4)

Решая полученную систему уравнений (1—4), находим: h2=ρ−ρ1ρ2−ρh.

Решить задачу можно и другим

Обозначим давление жидкости на верхнюю поверхность шайбы через P0, на нижнюю — P. Запишем условие равновесия мысленно выделенного столба жидкости (см. рис.) и, после несложных преобразований, получим: P=P0+(ρ1h1+ρ2h2)g.

Сила Архимеда равна: FA=PS−P0S=(ρ1h1+ρ2h2)Sg, где PS — модуль силы, действующей на шайбу вверх, P0S — вниз.

Силы со стороны жидкостей на боковую поверхность шайбы вклада в силу Архимеда не дают.

Далее решение аналогично первому

0,0(0 оценок)
Ответ:
skotnikova04
skotnikova04
17.07.2021 08:39

Объяснение:

1)

Пусть масса шайбы равна m.

Тогда вес шайбы в воздухе:

P = m*g= ρ*V*g = ρ*S*H*g

2)

Пусть глубина погружения шайбы во вторую жидкость равна h, тогда глубина погружения в первую жидкость (H-h)

Выталкивающие силы:

Fₐ₁ = ρ₁*g*V₁ = ρ₁*g*S*(H - h)  (здесь S - площадь основания шайбы).

Аналогично:

Fₐ₂ = ρ₂*g*V₂ = ρ₂*g*S*h

Суммарная выталкивающая сила:

Fₐ = Fₐ₁+Fₐ₂ =  g*S*(ρ₁*H + h*(ρ₂- ρ₁))

3)

Поскольку шайба находится в равновесии, то

Р = Fₐ

ρ*S*H*g = g*S*(ρ₁*H + h*(ρ₂- ρ₁))

ρ*H = ρ₁*H + h*(ρ₂- ρ₁)

h = H (ρ - ρ₁) / (ρ₂ - ρ₁)

0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота