Контрольные задания > 3. Баржа вышла из реки в море. Известно, что осадка баржи в речной воде составляла 203 см, а в
море
200 см. Определите плотность воды в море, если плотность воды в реке равна 1000 кг/м³.
Считайте, что все борта баржи вертикальные. Ответ запишите в килограммах на метр кубический.
Вопрос:
3. Баржа вышла из реки в море. Известно, что осадка баржи в речной воде составляла 203 см, а в
море
200 см. Определите плотность воды в море, если плотность воды в реке равна 1000 кг/м³.
Считайте, что все борта баржи вертикальные. Ответ запишите в килограммах на метр кубический.
Краткое пояснение: Вес баржи не меняется, поэтому сила Архимеда должна быть одинаковой в обоих случаях.
Определим осадку баржи в речной воде в метрах:
\[h_1 = 203 \text{ см} = 2,03 \text{ м}.\]
Определим осадку баржи в море в метрах:
\[h_2 = 200 \text{ см} = 2,00 \text{ м}.\]
Запишем условие равенства сил Архимеда в реке и море:
\[\rho_1 g V_1 = \rho_2 g V_2,\]
где \[\rho_1\] — плотность речной воды, \[\rho_2\] — плотность морской воды, \[V_1\] — объем вытесненной воды в реке, \[V_2\] — объем вытесненной воды в море.
Выразим объемы вытесненной воды через осадку и площадь дна баржи \[S\] (которая одинакова для обоих случаев):
\[\rho_1 g S h_1 = \rho_2 g S h_2.\]
Сократим \[g\] и \[S\] и выразим плотность морской воды:
\[\rho_2 = \rho_1 \frac{h_1}{h_2} = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot \frac{2,03 \text{ м}}{2,00 \text{ м}} = 1015 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}.\]
Ответ: 1015 кг/м³
Achievement unlocked: Домашка закрыта
Стань легендой класса: поделись решением с теми, кто в танке