Номер 8, страница 51 - гдз по физике 11 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Авторы: Ерюткин Е. С., Ерюткина С. Г.
Тип: Самостоятельные и контрольные работы
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2020 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: фиолетовый
ISBN: 978-5-09-097-598-8
Популярные ГДЗ в 11 классе
Статика. Гидростатика. Задачи для повторения - номер 8, страница 51.
№8 (с. 51)
Условие. №8 (с. 51)
скриншот условия

8. В воде плавает айсберг, надводная часть которого составляет $2000 \text{ м}^3$. Определите полный объём айсберга.
Решение. №8 (с. 51)
Дано:
$V_{надв} = 2000 \text{ м³}$
Плотность пресной воды: $\rho_в \approx 1000 \text{ кг/м³}$
Плотность льда: $\rho_л \approx 900 \text{ кг/м³}$
Найти:
$V_a$ - полный объём айсберга.
Решение:
Поскольку айсберг плавает в воде, он находится в состоянии равновесия. Это означает, что сила тяжести, действующая на айсберг, уравновешивается выталкивающей силой (силой Архимеда), действующей на его погруженную часть.
1. Сила тяжести ($F_т$), действующая на айсберг, равна произведению его массы ($m_a$) на ускорение свободного падения ($g$). Массу можно выразить через плотность льда ($\rho_л$) и полный объём айсберга ($V_a$):
$F_т = m_a \cdot g = \rho_л \cdot V_a \cdot g$
2. Выталкивающая сила ($F_A$) равна весу вытесненной воды. Она определяется как произведение плотности воды ($\rho_в$), объёма погруженной части айсберга ($V_{подв}$) и ускорения свободного падения ($g$):
$F_A = \rho_в \cdot V_{подв} \cdot g$
3. Условие плавания тела (равновесие сил):
$F_т = F_A$
$\rho_л \cdot V_a \cdot g = \rho_в \cdot V_{подв} \cdot g$
Сократив $g$ с обеих сторон, получаем:
$\rho_л \cdot V_a = \rho_в \cdot V_{подв}$
4. Полный объём айсберга ($V_a$) является суммой объёмов его надводной ($V_{надв}$) и подводной ($V_{подв}$) частей:
$V_a = V_{подв} + V_{надв}$
Отсюда выразим объём подводной части:
$V_{подв} = V_a - V_{надв}$
5. Подставим выражение для $V_{подв}$ в уравнение равновесия:
$\rho_л \cdot V_a = \rho_в \cdot (V_a - V_{надв})$
6. Теперь решим это уравнение относительно $V_a$:
$\rho_л \cdot V_a = \rho_в \cdot V_a - \rho_в \cdot V_{надв}$
$\rho_в \cdot V_{надв} = \rho_в \cdot V_a - \rho_л \cdot V_a$
$\rho_в \cdot V_{надв} = V_a \cdot (\rho_в - \rho_л)$
$V_a = \frac{\rho_в \cdot V_{надв}}{\rho_в - \rho_л}$
7. Подставим числовые значения. Плотность пресной воды $\rho_в \approx 1000 \text{ кг/м³}$, плотность льда $\rho_л \approx 900 \text{ кг/м³}$.
$V_a = \frac{1000 \text{ кг/м³} \cdot 2000 \text{ м³}}{1000 \text{ кг/м³} - 900 \text{ кг/м³}} = \frac{2000000 \text{ м³}}{100} = 20000 \text{ м³}$
Ответ: полный объём айсберга составляет $20000 \text{ м³}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 11 класс, для упражнения номер 8 расположенного на странице 51 к самостоятельным и контрольным работам серии классический курс 2020 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №8 (с. 51), авторов: Ерюткин (Евгений Сергеевич), Ерюткина (Светлана Григорьевна), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.