Question

В воде плавает плоская льдина площадью 2 S . =1000 см После того как на неё положили бру- сок массой m = 500 г, высота надводной части льдины оказалась равной h , =1 5 см. Определите толщину льдины. Плотность воды 3 в ρ =1000 кг / м , плотность льда 3

Answer 1

Плотность льда=0,9 плотности воды, потому льдина выступает из воды на h=0,1*0,4=0,04 м 
A=F*h F=Fa=роводы*g*Vльда=роводы*g*S*H

Answer 2

Для решения данной задачи нам понадобятся понятия плавучести и закона Архимеда.

Закон Архимеда утверждает, что на тело, погруженное в жидкость (или плавающее в ней), действует всплывающая сила, равная весу вытесненной жидкости. Эта сила направлена вверх и равна весу вытесненной жидкости.

В данном случае, лед плавает на воде, поэтому вес льда должен быть равен весу вытесненной им жидкости.

Масса вытесненной воды можно вычислить, зная плотность воды и объем вытесненной воды:

m_воды = ρ_воды * V_воды

Так как лед погружен только на часть своего объема, то объем вытесненной воды будет равен объему погруженной части льдины:

V_воды = S * h

Теперь мы можем выразить массу вытесненной воды через плотность льда и объем льдины:

m_воды = ρ_льда * V_льда

Так как масса вытесненной воды должна быть равна массе льда, мы можем приравнять эти два выражения:

ρ_льда * V_льда = ρ_воды * S * h

Толщину льдины можно выразить через объем и площадь:

V_льда = S * толщина_льдины

Теперь мы можем переписать уравнение:

ρ_льда * S * толщина_льдины = ρ_воды * S * h

Так как площадь S сокращается, получаем:

ρ_льда * толщина_льдины = ρ_воды * h

И, наконец, выражаем толщину льдины:

толщина_льдины = (ρ_воды * h) / ρ_льда

Подставляя известные значения, получаем:

толщина_льдины = (1000 кг/м³ * 0.015 м) / 920 кг/м³ ≈ 0.0163 м или 1.63 см

Таким образом, толщина льдины составляет примерно 1.63 см.