Задачи › Плавание тел, устойчивость плавания

Плот с мыльницей

  1. Плот с мыльницей

    Курчатов 2018/19, 7 кл.
    3/10

    Мальчик играл в ванной с солдатиками, переправляя их на прямоугольном деревянном плоту с одного берега на другой. Грузоподъёмность плота равна массе четырёх солдатиков. Скольких ещё можно будет взять пассажиров, если приклеить к плоту мыльницу такого же размера? Плотность дерева взять \(560\ \text{кг/м}^3\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Плот держится на воде, пока сила Архимеда больше веса плота и пассажиров; запишите это условие для обоих случаев.

    Ответ

    9 солдатиков.

    Решение

    Солдатик переправится, если сила Архимеда, действующая на плот, больше массы плота и пассажиров. Условие, что грузоподъёмность плота равна массе четырёх солдатиков, можно записать как \(V\rho_0 = M + n_1 m\), где \(V\) — объём плота, \(\rho_0\) — плотность воды, \(n_1\) — число солдатиков, \(m\) — масса одного солдатика, \(M\) — масса плота. Приклеив мыльницу, мы увеличим объём нашего транспорта в два раза и лишь незначительно увеличим его массу. Таким образом, можно записать \(2V\rho_0 > M + n_2 m\), где \(n_2\) — число пассажиров во втором случае. Учтём, что \(M = V\rho_1\); получим \(n_2 = 13\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи