Номер 18, страница 95 - 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 № 2 - номер 18, страница 95.

Решение.

Дано:

Водоизмещение судна $P_{в} = 3000 \text{ кН} = 3 \cdot 10^6 \text{ Н}$
Собственный вес судна $P_{с} = 600 \text{ кН} = 6 \cdot 10^5 \text{ Н}$

Найти:

Максимальный вес груза $P_{гр}$

Решение:

Водоизмещение судна — это вес воды, вытесняемой судном при его погружении до предельно допустимой отметки (ватерлинии). Согласно закону Архимеда, чтобы тело плавало, действующая на него выталкивающая сила должна уравновешивать его вес. Максимальная выталкивающая сила (сила Архимеда), действующая на судно, равна его водоизмещению.

Таким образом, максимальный вес судна с грузом ($P_{полн}$), при котором оно еще будет держаться на плаву, равен его водоизмещению:

$P_{полн} = P_{в}$

Полный вес судна складывается из его собственного веса ($P_{с}$) и максимального веса груза ($P_{гр}$), который оно может принять на борт:

$P_{полн} = P_{с} + P_{гр}$

Приравнивая два выражения для полного веса, получаем:

$P_{с} + P_{гр} = P_{в}$

Чтобы найти максимальный вес груза, который может перевезти судно, необходимо из водоизмещения вычесть собственный вес судна:

$P_{гр} = P_{в} - P_{с}$

Подставим известные значения в формулу:

$P_{гр} = 3000 \text{ кН} - 600 \text{ кН} = 2400 \text{ кН}$

Ответ: 2400 кН.