Вопрос:

8. Решите задачу с оформлением (дано, если требуется СИ, решение, ответ) Определите максимальную массу тела, которую может выдержать паром, изготовленный из соснового бруса, размеры которого 30*30 см, площадь парома 4 м², если плотность воды 1000 кг/м³, а сосны 500 кг/м³

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Сначала находим объем парома, потом его массу. Далее, находим выталкивающую силу, действующую на паром, когда он полностью погружен в воду. Разница между выталкивающей силой и весом парома даст максимальный вес тела, который может выдержать паром.

Решение:

  1. Размеры бруса: 30 см * 30 см = 0,3 м * 0,3 м = 0,09 м² (площадь одного бруса).
  2. Общая площадь парома: 4 м².
  3. Количество брусов: 4 м² / 0,09 м² ≈ 44,44 (округлим до 44 брусов, так как нельзя иметь часть бруса).
  4. Объем одного бруса: 0,3 м * 0,3 м * h (где h - высота бруса, которую нужно найти).
  5. Объем парома: \( V_{парома} = S_{парома} \cdot h \). Так как паром состоит из брусьев 30*30 см, то эффективная высота \( h = 0,3 м \). Тогда \( V_{парома} = 4 м^2 \cdot 0,3 м = 1,2 м^3 \).
  6. Масса парома: \( m_{парома} = \rho_{сосны} \cdot V_{парома} = 500 кг/м^3 \cdot 1,2 м^3 = 600 кг \).
  7. Выталкивающая сила (сила Архимеда), когда паром полностью погружен в воду: \( F_A = \rho_{воды} \cdot V_{парома} \cdot g = 1000 кг/м^3 \cdot 1,2 м^3 \cdot 9,8 м/с^2 = 11760 Н \).
  8. Вес парома: \( P_{парома} = m_{парома} \cdot g = 600 кг \cdot 9,8 м/с^2 = 5880 Н \).
  9. Максимальный вес тела, который может выдержать паром: \( P_{тела} = F_A - P_{парома} = 11760 Н - 5880 Н = 5880 Н \).
  10. Максимальная масса тела: \( m_{тела} = \frac{P_{тела}}{g} = \frac{5880 Н}{9,8 м/с^2} = 600 кг \).

Ответ: 600 кг

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие