Упражнение 28 ГДЗ 7 класс (Физика)

2. Сила тяжести, действующая на судно, 100 000 кН. Какой объём воды вытесняет это судно?
3. Плот, плывущий по реке, имеет площадь 8 м2. После того как на него поместили груз, его осадка увеличилась на 20 см. Каков вес помещённого на плот груза?
• Задание 1
Архимедова сила при плавании судна равняется силе тяжести.
Т.е чем больше плотность вытесняемой жидкости, тем меньше объем погруженной части корабля, а значит и меньше осадка. Так как при переходе из реки в море плотность вытесняемой жидкости увеличивается, то осадка корабля уменьшается.
Ответ: уменьшится
• Задание 2
Дано:
Fm = 108Н
g = 9,8 Н/кг
? = 103кг/м3
Найти:
V — ?
Решение
Так как судно плавает на поверхности воды, то сила тяжести, действующая на судно, равняется архимедовой силе.
Ответ: 10200м3
• Задание 3
Дано:
S = 8м2
?h = 20см = 0.2м
g = 9,8 Н/кг
? = 103кг/м3
Найти:
P — ?
Решение
Вес помещенного на плот груза, равняется весу вытеснной этим грузом воды
Ответ: 15700Н

Решение

1) При плавании судна сила тяжести равна архимедовой силе:

$$F_A=mg,\qquad F_A=\rho gV$$

При переходе из реки в море плотность воды увеличивается, поэтому для уравновешивания той же силы тяжести судну нужно вытеснять меньший объём воды. Значит, оно погружается меньше, и осадка уменьшается.

2)

$$F=100000\ \text{кН}=10^8\ \text{Н}$$

Так как судно плавает, то

$$F=\rho gV$$

Тогда

$$ V=\frac{F}{\rho g}=\frac{10^8}{10^3\cdot 9{,}8}\approx 1{,}02\cdot 10^4\ \text{м}^3 $$

$$V=10200\ \text{м}^3$$

3)

Объём вытесненной воды при увеличении осадки:

$$V=S\Delta h=8\cdot 0{,}2=1{,}6\ \text{м}^3$$

Вес груза равен весу вытесненной воды:

$$P=\rho gV=\rho gS\Delta h$$

$$ P=10^3\cdot 9{,}8\cdot 8\cdot 0{,}2=15680\ \text{Н}\approx 15700\ \text{Н} $$

Ответ: 1) уменьшится; 2) $10200\ \text{м}^3$; 3) $15700\ \text{Н}$.