Сосновый брус ( плотность 400 кг/м3) прямоугольной формы длина которого 2,0 м способен удержать на воде груз массой 60 кг, определите площадь основания бруса, плотность воды 1000 кг/м3, коэффициент принят равным 10 Н/кг

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того чтобы определить площадь основания бруса, сначала рассчитаем объем бруса, который способен удержать на воде груз массой 60 кг:

V = m / p_b,
где V - объем бруса, m - масса груза, p_b - плотность бруса.
V = 60 кг / 400 кг/м3 = 0,15 м3

Теперь рассчитаем вес воды, которое вытесняет брус:

F_в = p_v V g,
где F_в - вес воды, p_v - плотность воды, V - объем бруса, g - ускорение свободного падения.
F_в = 1000 кг/м3 0,15 м3 10 Н/кг = 1500 Н

Вес груза равен равен силе Архимеда, следовательно:

F_г = F_в
m g = p_b V g,
60 кг = 400 кг/м3 S 2 м 10 Н/кг,
S = 0,15 м2.

Площадь основания бруса равна 0,15 м2.