Номер 19, страница 91 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов (часть 2). Контрольный тест по темам «Атмосферное давление», «Архимедова сила», «Плавание тел». Вариант № 1 - номер 19, страница 91.

Решение.

Решение

Когда судно плавает в воде, на него действуют две основные силы: сила тяжести $F_т$, направленная вертикально вниз, и выталкивающая сила Архимеда $F_A$, направленная вертикально вверх.

Условие плавания судна заключается в том, что эти две силы уравновешивают друг друга:
$F_т = F_A$

Сила тяжести определяется общей массой судна и его груза: $F_т = (m_{судна} + m_{груза}) \cdot g$, где $\text{m}$ – масса, а $\text{g}$ – ускорение свободного падения.

Выталкивающая сила Архимеда, согласно закону Архимеда, равна весу вытесненной воды: $F_A = \rho_{воды} \cdot g \cdot V_{погр}$, где $\rho_{воды}$ – плотность воды, а $V_{погр}$ – объем погруженной (подводной) части судна.

Таким образом, для плавающего судна справедливо равенство:
$(m_{судна} + m_{груза}) \cdot g = \rho_{воды} \cdot g \cdot V_{погр}$
или
$m_{судна} + m_{груза} = \rho_{воды} \cdot V_{погр}$

Осадка судна – это глубина, на которую его корпус погружен в воду. Осадка напрямую зависит от объема погруженной части $V_{погр}$: чем больше объем погруженной части, тем больше осадка.

При разгрузке судна масса груза $m_{груза}$ уменьшается. Это приводит к уменьшению общей массы судна $(m_{судна} + m_{груза})$.

Чтобы условие плавания продолжало выполняться, правая часть уравнения также должна уменьшиться. Поскольку плотность воды $\rho_{воды}$ является постоянной величиной, должен уменьшиться объем погруженной части судна $V_{погр}$.

Уменьшение объема погруженной части означает, что судно поднимается выше над водой, то есть его осадка уменьшается.

Ответ: 2) Уменьшается.