Физика, опубликовано 2018-08-22 21:51:02 by Гость

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА (П-П) В океане плавает льдина толщиной ℎ=2м.Пользуясь тем, что сила тяжести льдины уравновешена давлением снизу, вычислите длину подводной и надводной частей льдины. Плотность морской воды в =1030кг/м3, плотность льда =900кг/м3.

Ответ оставил Гость

В состоянии равновесия геометрическая сумма сил, действующих на льдину, равна нулю. Поскольку действуют всего только две силы: выталкивающая и сила тяжести ,а вращением льдины мы не интересуемся, эти две силы по модулю оказываются равны.
По закону Архимеда выталкивающая сила равна весу жидкости, вытесняемой соответствующим телом, то есть, , где  - погруженный объем, a  - плотность воды.
Теперь воспользуемся все-таки условием равновесия:

Во-первых, ускорение свободного падения сокращается, а во-вторых, , где  - плотность льда,  - объем непогруженной части льдины.
Теперь заметим, что если льдина однородная, то 
Собираем все вместе:

Или, что то же самое:

Выразим отсюда отношение высот и вспомним, что их сумма равна двум метрам (по условию).

Решением этой системы является вот что:

Нетрудно далее посчитать и убедиться в том, что люди не просто так говорят о том, что надводная часть айсберга по объему вдесятеро меньше его действительного объема.
Ответ: над водой 20 см, под водой - остальные 180.

Не нашли ответа?
Если вы не нашли ответа на свой вопрос, или сомневаетесь в его правильности, то можете воспользоваться формой ниже и уточнить решение. Или воспользуйтесь формой поиска и найдите похожие ответы по предмету Физика.

Форма вопроса доступна на полной версии этой страницы.