Вопрос:

Баржа вышла из реки в море. Известно, что осадка баржи в речной воде составляла 203 см, а в море – 200 см. Определите плотность воды в море, если плотность воды в реке равна 1000 кг/м³. Считайте, что все борта баржи вертикальные.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Давай решим эту задачу вместе! Для начала вспомним, что при плавании тела вес вытесненной воды равен весу самого тела. Это означает, что сила тяжести, действующая на баржу, одинакова как в реке, так и в море. Обозначим: \( \rho_1 \) – плотность воды в реке (1000 кг/м³) \( h_1 \) – осадка баржи в реке (203 см = 2.03 м) \( \rho_2 \) – плотность воды в море (нужно найти) \( h_2 \) – осадка баржи в море (200 см = 2.00 м) Предположим, что площадь поперечного сечения баржи (площадь, перпендикулярная направлению осадки) равна \( A \). Тогда объем вытесненной воды в реке равен \( V_1 = A \cdot h_1 \), а в море – \( V_2 = A \cdot h_2 \). Вес вытесненной воды в реке: \( P_1 = \rho_1 \cdot g \cdot V_1 = \rho_1 \cdot g \cdot A \cdot h_1 \) Вес вытесненной воды в море: \( P_2 = \rho_2 \cdot g \cdot V_2 = \rho_2 \cdot g \cdot A \cdot h_2 \) Так как вес баржи не изменяется, то \( P_1 = P_2 \). Следовательно: \[ \rho_1 \cdot g \cdot A \cdot h_1 = \rho_2 \cdot g \cdot A \cdot h_2 \] Сокращаем \( g \) и \( A \) (так как они одинаковы): \[ \rho_1 \cdot h_1 = \rho_2 \cdot h_2 \] Выражаем плотность воды в море \( \rho_2 \): \[ \rho_2 = \frac{\rho_1 \cdot h_1}{h_2} \] Подставляем значения: \[ \rho_2 = \frac{1000 \cdot 2.03}{2.00} = \frac{2030}{2} = 1015 \text{ кг/м}^3 \] > Справочный материал: Закон Архимеда > \( F_A = \rho \cdot g \cdot V \) > Где: > \( F_A \) – сила Архимеда, > \( \rho \) – плотность жидкости, > \( g \) – ускорение свободного падения, > \( V \) – объем вытесненной жидкости.

Ответ: 1015 кг/м³

Ты отлично справился с этой задачей! Продолжай в том же духе, и все получится!
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю