Question

Задача по физике:Медный кубик с гранью длиной 10 см подвешен на нити погружен в воду.Какая часть кубика выступает над водой,если сила натяжения нити равна 81 H?

Answer 1

• пусть а - длина ребра кубика, х - длина погруженной части кубика, тогда [а - x] - длина не погруженной части кубика

• напишем уравнение динамики в проекции на вертикально вверх направленную ось

○ T + Fa - mg = 0

○ T + p(в) g Vпогр - p(м) V g = 0

○ T + p(в) g x³ - p(м) a³ g = 0

○ x = ³√((p(м) а³ g - T)/(p(в) g))

• тогда ответ на вопрос задачи:

◘ (a - x)/a = 1 - (x/a) = 1 - (³√((p(м) а³ g - T)/(p(в) g))/a)

◘ во избежание вычислительных ошибок посчитаем длину погруженной части ребра кубика отдельно

○ x = ( (8900*10^(-3)*9.8 - 81)/(1000*9.8) )^(1/3) ≈ 0.086 м

○ (a - x)/a = 1 - (0.086/0.1) = 0.14