Дано:
Площадь плота: \( S = 10 м^2 \)
Толщина плота: \( h = 50 см = 0.5 м \)
Плотность воды: \( \rho_{воды} = 1000 кг/м^3 \)
Плотность бамбука: \( \rho_{бамбука} = 400 кг/м^3 \)
Найти: Наибольший груз, который может перевозить плот.
Решение:
1. Вычислим объем плота:
\[V = S \cdot h = 10 \cdot 0.5 = 5 \ м^3\]
2. Вычислим массу плота:
\[m_{плота} = \rho_{бамбука} \cdot V = 400 \cdot 5 = 2000 \ кг\]
3. Вычислим силу Архимеда, действующую на плот (вес вытесненной воды):
\[F_A = \rho_{воды} \cdot V \cdot g = 1000 \cdot 5 \cdot 9.8 = 49000 \ Н\]
4. Вычислим вес плота:
\[P_{плота} = m_{плота} \cdot g = 2000 \cdot 9.8 = 19600 \ Н\]
5. Определим, какой вес груза может выдержать плот:
\[P_{груза} = F_A - P_{плота} = 49000 - 19600 = 29400 \ Н\]
6. Вычислим массу груза, который может выдержать плот:
\[m_{груза} = \frac{P_{груза}}{g} = \frac{29400}{9.8} = 3000 \ кг\]
Ответ: 3000 кг