Question

кусок льда с поперечным сечением 1м2 и толщиной 0,4 плавает в воде какую минимальную работу нужно выполнить чтобы полностью погрузить кусок льда в воду 900кг/м
​​

Answer 1

Ответ:

7,84 Дж

Объяснение:

Работа совершается против силы Архимеда, которая в данном случае является переменной.

A= Fdh , где d - дельта, а F - сила Архимеда

F= PgV, где P - плотность воды

Для 1-го состояния 2-й закон Ньютона

mg=F1

F=Pgv=PgSh1

Масса льда

m=PлV=PлSh, где Рл - плотность льда

PлShg=PSgh1

Лед погружен в воду на высоту h1

h1=Pл*h/P

Высота, на которую лед погружают в воду

h2=h-h1=h-(Pл*h/P)

Тогда, подставляя всё в формулу работы получим

A= Sg($h^{2}$/2*P)(P-Pл$)^{2}$=7.84 Дж

Answer 2

Ответ:

Объяснение:

дано H=0,4 м

S=1м2

А- ?

1) найдем высоту надводной части

mg=Fa

pл*SHg=pв*g*S(H-h)

0,9H=H-h      h=0,1Н=0,04 м  - ( необходимая для совершения работы высота)

2) ясно для начального состояния F1=mg-Fa1=0

при полном погружении F2+mg=Fa2

F2=pвgHS-pлgHS=100*10*0,4*1=400 Н

так как сила переменная и линейно растет с глубиной

Fср=(F1+F2)/2

А= Fср*h=400*0,04/2=8 Дж

ответ A=8 Дж