Краткое пояснение: Увеличение осадки баржи означает, что она погрузилась в воду на большую глубину. Это произошло из-за дополнительной силы тяжести, которую создает груз. Эта сила равна силе Архимеда, действующей на дополнительный объем вытесненной воды.
Пошаговое решение:
- Площадь дна баржи \( S = 600 \text{ м}^2 \).
- Осадка баржи увеличилась на \( \Delta h = 30 \text{ см} = 0.3 \text{ м} \).
- Дополнительный объем вытесненной воды: \( V_{доп} = S \cdot \Delta h = 600 \text{ м}^2 \cdot 0.3 \text{ м} = 180 \text{ м}^3 \).
- Сила Архимеда, действующая на этот дополнительный объем воды, равна весу вытесненной жидкости: \( F_{A} = \rho_{воды} \cdot g \cdot V_{доп} \).
- Плотность воды \( \rho_{воды} \approx 1000 \text{ кг/м}^3 \).
- Ускорение свободного падения \( g \approx 9.8 \text{ м/с}^2 \).
- \( F_{A} = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 180 \text{ м}^3 \approx 1764000 \text{ Н} \).
- Масса груза равна массе воды, вытесненной этим грузом (согласно закону Архимеда, в данном случае, сила тяжести груза равна силе Архимеда).
- Масса груза \( m_{груза} = \frac{F_{A}}{g} = \frac{1764000 \text{ Н}}{9.8 \text{ м/с}^2} = 180000 \text{ кг} \).
Ответ: 180 000 кг