ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!!!! плот состоит из 10 сухих СОСНОВЫХ брусьев. Длина каждого бруса 2,0 метра,

Ответы на вопрос

Отвечает Жуков Степан.

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно использовать принцип Архимеда, который говорит о том, что на всякое тело, погруженное в жидкость, действует поддерживающая сила, равная весу выталкиваемой телом жидкости. Когда на плот помещается дополнительный груз, то он утопает в воде на такое же расстояние, на какое ему нужно, чтобы вытолкать дополнительную массу воды, равную массе этого груза.

Шаг 1: Рассчитаем объем одного бруса

У нас есть 10 брусьев, каждый из которых имеет размеры:

Длина = 2,0 метра
Ширина = 20 см = 0,2 метра
Толщина = 10 см = 0,1 метра

Объем одного бруса вычисляется по формуле:

V_{\text{брус}} = \text{Длина} \times \text{Ширина} \times \text{Толщина}

V_{\text{брус}} = 2 \, \text{м} \times 0,2 \, \text{м} \times 0,1 \, \text{м} = 0,04 \, \text{м}^3

Шаг 2: Рассчитаем общий объем всех брусьев

Поскольку у нас 10 брусьев, общий объем плота будет равен:

V_{\text{плот}} = 10 \times 0,04 \, \text{м}^3 = 0,4 \, \text{м}^3

Шаг 3: Рассчитаем массу плота

Теперь нужно найти массу плота. Мы знаем, что плотность сосны равна 400 кг/м³. Масса плота будет равна:

M_{\text{плот}} = \rho_{\text{сосна}} \times V_{\text{плот}} = 400 \, \text{кг/м}^3 \times 0,4 \, \text{м}^3 = 160 \, \text{кг}

Шаг 4: Рассчитаем массу воды, которую выталкивает плот

Плот будет выталкивать воду, равную его объему. Плотность воды — 1000 кг/м³. Масса выталкиваемой воды:

M_{\text{вода}} = \rho_{\text{вода}} \times V_{\text{плот}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 0,4 \, \text{м}^3 = 400 \, \text{кг}

Шаг 5: Рассчитаем силу Архимеда, действующую на плот

Сила Архимеда равна весу выталкиваемой воды:

F_{\text{Арх}} = M_{\text{вода}} \times g = 400 \, \text{кг} \times 10 \, \text{Н/кг} = 4000 \, \text{Н}

Шаг 6: Рассчитаем дополнительное утопление при добавлении груза

Теперь на плот помещают груз массой 200 кг. Масса груза — это дополнительная нагрузка на плот. Вес этого груза будет:

F_{\text{груз}} = 200 \, \text{кг} \times 10 \, \text{Н/кг} = 2000 \, \text{Н}

Этот вес заставит плот утонуть на такое количество, которое вытолкнет объем воды, равный массе груза. Для того чтобы узнать, на сколько утонет плот, нужно найти, какой объем воды эквивалентен весу груза.

Так как плот выталкивает 4000 Н воды на каждый 0,4 м³, то вес 2000 Н вытолкнет столько же воды на:

\Delta V = \frac{2000 \, \text{Н}}{4000 \, \text{Н/м}^3} = 0,5 \, \text{м}^3

Шаг 7: Переводим объем в дополнительное погружение

Теперь нужно перевести этот объем в дополнительное погружение. Известно, что площадь основания одного бруса составляет:

S = 2 \, \text{м} \times 0,2 \, \text{м} = 0,4 \, \text{м}^2

Общий объем, который необходимо вытолкнуть, чтобы компенсировать груз, можно перевести в дополнительную высоту погружения:

h_{\text{доп}} = \frac{\Delta V}{S} = \frac{0,5 \, \text{м}^3}{0,4 \, \text{м}^2} = 1,25 \, \text{м}

Таким образом, при добавлении груза плот дополнительно погрузится в воду на 1,25 метра.

Ответы на вопрос

Шаг 1: Рассчитаем объем одного бруса

Шаг 2: Рассчитаем общий объем всех брусьев

Шаг 3: Рассчитаем массу плота

Шаг 4: Рассчитаем массу воды, которую выталкивает плот

Шаг 5: Рассчитаем силу Архимеда, действующую на плот

Шаг 6: Рассчитаем дополнительное утопление при добавлении груза

Шаг 7: Переводим объем в дополнительное погружение

Ответ: Дополнительно плот погрузится в воду на 1,25 метра.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика