Question

Плоская льдина возвышается над уровнем воды в реке на h = 5 см. Определите толщину льдины. Плотность льда ρ1 = 900 кг/м^3, плотность воды ρ2 = 1000 кг/м^3.

Answer 1

Рисунок к задаче с расчетом в приложении.

По закону Архимеда на тело действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной им жидкости.

Толщина льдины = 50 см - ОТВЕТ

Answer 2

Для определения толщины льдины можно использовать принцип Архимеда, который гласит, что величина поднятой жидкостью тела равна весу вытесненной жидкости.

Итак, чтобы определить толщину льдины (h1), нам нужно узнать объем вытесненной льдиной воды. Этот объем можно найти, зная площадь льдины (S) и высоту поднятия над уровнем воды (h).

1. Найдем объем вытесненной воды: V_воды = S * h

2. Теперь вычислим массу вытесненной воды, используя ее плотность: m_воды = V_воды * ρ2

3. Далее, найдем массу льдины, которая равна массе вытесненной воды: m_льда = m_воды = V_воды * ρ2

4. Теперь можно найти объем льдины, используя ее плотность: V_льда = m_льда / ρ1

5. Наконец, найдем толщину льдины: h1 = V_льда / S

Теперь давайте выполним вычисления:

Дано: h = 5 см = 0.05 м ρ1 (плотность льда) = 900 кг/м^3 ρ2 (плотность воды) = 1000 кг/м^3

1. Найдем объем вытесненной воды: V_воды = S * h = S * 0.05 м

2. Найдем массу вытесненной воды: m_воды = V_воды * ρ2 = (S * 0.05 м) * 1000 кг/м^3 = 50S кг

3. Найдем массу льдины: m_льда = m_воды = 50S кг

4. Найдем объем льдины: V_льда = m_льда / ρ1 = (50S кг) / 900 кг/м^3 = S / 18 м^3

5. Найдем толщину льдины: h1 = V_льда / S = (S / 18 м^3) / S = 1 / 18 м ≈ 0.0556 м ≈ 5.56 см

Таким образом, толщина льдины примерно 5.56 см.