Question

Из воды с глубины 10 м поднимают равномерно до поверхности гранитную балку длиной 1 м, шириной 50 см и высотой 10 см, за 5 минут. Найти: 1) силу Архимеда, действующую на балку; 2) силу, необходимую для подъема балки; 3) работу, которую необходимо совершить по подъему балки; 4) мощность при подъеме.

Answer 1

H=10 м
l=1 м
b=50 см=0,5 м
h=10 см=0,1 м
t=5 мин=300 с

Fa=?
F=?
A=?
N=?

$Fa=p_1gV_2=p_1glbh$1000 кг/м³ * 9,8 Н/кг * 1 м * 0,5 м * 0,1 м=1000 кг/м³ * 9,8 Н/кг * 0,05 м³=490 Н.
$F=P=P_0-Fa=p_2gV_2-Fa$2600 кг/м³ * 9,8 Н/кг * 0,05 м³=1274 Н=1,274 кН.
$A=PH=$1274 Н * 10 м=12740 Дж=12,74 кДж.
$N= \frac{A}{t} =$12740 Дж / 300 с≈42,47 Вт.