В реке плавает железный понтон, длина, высота и ширина которого равны 15 м, 5 м и 3 м соответственно. Определите с какой силой он давит на воду, если толщина стенки понтона 5 мм. Плотность железа – 7800 кг/м3, g=10 Н/кг.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем массу понтона, располагая что его плотность равна плотности железа:
V = 15 м 5 м 3 м = 225 м³ - объем понтона
m = 225 м³ * 7800 кг/м³ = 1755000 кг - масса понтона

Теперь определим силу, с которой понтон давит на воду:
F = m g = 1755000 кг 10 Н/кг = 17550000 Н = 17,55 МН

Теперь учтем толщину стенки понтона. Нам нужно учесть площадь соприкосновения стенок с водой. Площадь площади стенки понтона, соприкасающейся с водой:
S = 2(15 м 5 м) + 2(15 м 3 м) + 2(5 м 3 м) = 180 м²

Теперь учтем толщину стенки:
S_reduced = 180 м² - 2(15 м 5 м) * 0,005 м = 179,55 м²

Теперь найдем давление понтона на воду:
P = F / S_reduced = 17,55 МН / 179,55 м² = 97,88 кПа

Таким образом, понтон давит на воду с силой 97,88 кПа.