Question

Тюлень массой 250 кг лежит на льдине. Толщина всей льдины равна 110 см, а высота надводной части - 10 см. Найдите площадь льдины в квадратных метрах. Плотность воды 1000 кг/м3 Плотность льда 900 кг/м3 Можно считать, что верхняя и нижняя поверхность льдины горизонтальны, боковые поверхности вертикальны.

Answer 1

Дано: Мтюл = 250кг
Нльд = 110см
Ннад = 10см
ро воды = 1000кг/м³
ро льда = 900кг/м³
g = 10 Н/кг
---------------------------------
S льд - ?
------------------------------
Масса льдины Мльд = ро льд · H льд · S льд
Сила тяжести льдины и тюленя: Р = (ро льд · H льд · S льд + Mтюл) · g
Архимедова сила Fарх = ро воды · g · Sльд · (Н льд - Н над)
И она уравновешивает силу тяжести льдины и тюленя: Р = Fарх
(ро льд · H льд · S льд + Mтюл) · g = ро воды · g · Sльд · (Н льд - Н над)
или
ро льд · H льд · S льд + Mтюл = ро воды · Sльд · (Н льд - Н над)
900 · 1,1 · S льд + 250 = 1000 · Sльд · 1
 990 · Sльд + 250 = 1000 Sльд
10 Sльд = 250
Sльд = 25 (м²)
Ответ: 25м²