Привет! Сегодня я расскажу о своем личном опыте, когда я столкнулся с интересным явлением, связанным с льдом. Вода была пресной, и я заметил, что на ней плавает плоская льдина. Площадь этой льдины составляла 1,2 квадратных метра, а ее толщина была 10 сантиметров. Меня заинтересовали два вопроса⁚ какова высота надводной части льдины и чему равна действующая на нее выталкивающая сила?Для решения первого вопроса, нам необходимо учесть, что объем ледяной части льдины равен площади умноженной на толщину. И, так как льдина имеет плоскую форму, ее высота будет равна объему, деленному на площадь.То есть, у нас есть площадь ледины в 1,2 квадратных метра и толщина в 10 сантиметров. Чтобы найти высоту надводной части, нужно разделить объем на площадь⁚
Высота (Толщина * 100) / Площадь
Высота (10 * 100) / 1٫2 833.33 сантиметра
Таким образом, высота надводной части льдины составляет примерно 833.33 сантиметра.Теперь перейдем ко второму вопросу – действующей на льдину выталкивающей силе. Выталкивающая сила определяется законом Архимеда, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной жидкости.Толищна, площадь и значение ускорения свободного падения нам известны, поэтому можно найти массу ледины и тем самым вычислить вес. Далее, нужно учесть, что плотность пресной воды составляет около 1000 кг/м³, и слабую плотность льдины (около 900 кг/м³).
Сила Архимеда может быть рассчитана следующим образом⁚
Выталкивающая сила Вес вытесненной жидкости (Плотность жидкости ー Плотность льдины) * Объем вытесненной жидкости * g
Объем вытесненной жидкости равен объему ледины, так как она плавает на поверхности жидкости. Подставим все значения⁚
Выталкивающая сила (1000 кг/м³ ー 900 кг/м³) * 1,2 м³ * 9,8 м/с²
Выталкивающая сила 120 кг/м³ * 1,2 м³ * 9,8 м/с²
Выталкивающая сила 1411.2 Ньютона
Таким образом, действующая на льдину выталкивающая сила составляет около 1411.2 Ньютона.
На этом мой личный опыт и рассуждения о плавающей плоской льдине в пресной воде подошли к концу. Надеюсь, что эта информация окажется полезной. Будьте аккуратны и интересуйтесь окружающими явлениями!