Задачи №3 1. Определить давление на рельсы четырехосного вагона массой 80 т. если площадь соприкосновения одного колеса с рельсом 10 см²? 2. Канат, прикрепленный ко дну бассейна, выдерживает нагрузку 1500 Н. Можно ли удержать на нем в воде камень весом 5000 Н и объеом 0.4 м³? 3. Какую силу нужно приложить, чтобы удержать в воде стальной рельс объемом 0,98 м³? (Плотность воды 1000 кг/м³, стали 7800 кг/м³)

Question

Вопрос:

Ответ:

ФИО:Телефон:Емаил:Полное описание сути нарушения прав (почему распространение данной информации запрещено Правообладателем):

Accepted Answer

Ответ: 1. 1960000 Па; 2. Нет, не удержит; 3. 6666,4 H

Краткое пояснение: Решаем задачи на давление, плавучесть и силу Архимеда.

Переводим тонны в килограммы: 80 т = 80000 кг.
Определяем силу тяжести вагона: \[F = mg = 80000 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 784000 \, \text{Н}\]
Вычисляем общую площадь соприкосновения: \[S = 4 \cdot 10 \, \text{см}^2 = 40 \, \text{см}^2 = 0.004 \, \text{м}^2\]
Рассчитываем давление: \[P = \frac{F}{S} = \frac{784000 \, \text{Н}}{0.004 \, \text{м}^2} = 196000000 \, \text{Па}\]

Вычисляем силу Архимеда, действующую на камень: \[F_A = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot V = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 0.4 \, \text{м}^3 = 3920 \, \text{Н}\]
Определяем вес камня в воде: \[P_{\text{в воде}} = P_{\text{в воздухе}} - F_A = 5000 \, \text{Н} - 3920 \, \text{Н} = 1080 \, \text{Н}\]
Сравниваем вес камня в воде с нагрузкой, которую выдерживает канат: 1080 Н < 1500 Н. Канат выдержит.

Определяем силу тяжести рельса: \[F_{\text{тяж}} = mg = \rho_{\text{стали}} V g = 7800 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0.98 \, \text{м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 74863.2 \, \text{Н}\]
Вычисляем архимедову силу, действующую на рельс: \[F_A = \rho_{\text{воды}} V g = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0.98 \, \text{м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 9604 \, \text{Н}\]
Определяем силу, которую нужно приложить: \[F = F_{\text{тяж}} - F_A = 74863.2 \, \text{Н} - 9604 \, \text{Н} = 65259.2 \, \text{Н}\]

Ответ: 1. 196000000 Па; 2. Нет, не удержит; 3. 65259.2 H

Цифровой атлет

Achievement unlocked: Домашка закрыта

Сэкономил время — спас вечер. Иди чиллить, ты это заслужил

Стань легендой класса: поделись решением с теми, кто в танке