Задачи › Сила Архимеда

Пористый «айсберг»

  1. Пористый «айсберг»

    ВсОШ 1995/96, 9 кл.
    4/10

    В кастрюле плавает пористый кусок льда. Ровно половина по объёму этого «айсберга» находится над водой. Лёд вынули из воды, при этом её уровень понизился на \(\Delta h = 6\) см. Найдите суммарный объём воздушных полостей в куске льда, если поперечное сечение кастрюли \(S = 200\) см\(^2\), а плотность льда \(\rho_{\text{л}} = 917\) кг/м\(^3\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Ответ

    \(V_{\text{пол}} = S\,\Delta h\,\dfrac{2\rho_{\text{л}} - \rho_{\text{в}}}{\rho_{\text{л}}} \approx 1090\) см\(^3\).

    Решение

    Используем закон Архимеда: \[m_{\text{л}}g = \rho_{\text{в}}gV_{\text{выт}}.\] Заметим также, что \[m_{\text{л}} = \rho_{\text{л}}(V_{\text{айсб}} - V_{\text{пол}}),\quad V_{\text{выт}} = S\Delta h,\quad \dfrac{1}{2}V_{\text{айсб}} = V_{\text{выт}}.\] Решая совместно эти уравнения, получаем \[V_{\text{пол}} = S\,\Delta h\,\dfrac{2\rho_{\text{л}} - \rho_{\text{в}}}{\rho_{\text{л}}} \approx 1090\text{ см}^3.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи