Механика жидкости и газа
Физика

Какое максимальное натяжение может выдержать оборвавшийся трос, когда из воды вытаскивают бетонный блок объемом

Какое максимальное натяжение может выдержать оборвавшийся трос, когда из воды вытаскивают бетонный блок объемом 0,5 м3 с постоянной скоростью и под водой остается 40% изначального объема блока?
Верные ответы (1):
  • Сумасшедший_Рейнджер
    Сумасшедший_Рейнджер
    64
    Показать ответ
    Тема вопроса: Механика жидкости и газа

    Объяснение:
    Для решения этой задачи, вам потребуется использовать закон Архимеда, который гласит, что величина поддерживающей силы, действующей на тело, полностью погруженное в жидкость, равна весу вытесненной жидкости.
    Пусть максимальное натяжение, которое может выдержать оборвавшийся трос, равно T. Тогда вес блока будет равен плотности блока умноженной на его объем и ускорению свободного падения (W = ρVg).
    Согласно условию задачи, после поднятия блока из воды под водой остается 40% его объема. Таким образом, объем части блока, оставшейся под водой, составляет 0,4 * 0,5 м^3 = 0,2 м^3.
    Вытесненная жидкость составляет объем блока минус объем части блока, оставшейся под водой (0,5 м^3 - 0,2 м^3 = 0,3 м^3).
    Таким образом, поддерживающая сила, действующая на блок после его извлечения из воды, равна весу вытесненной жидкости: T = ρg * V.
    Максимальное натяжение троса составляет 0,3 м^3 * 1000 кг/м^3 * 9,8 Н/кг = 2940 Н (округленно до целого числа).

    Дополнительный материал:
    Таким образом, максимальное натяжение, которое может выдержать оборвавшийся трос, составляет 2940 Н.

    Совет:
    Для лучшего понимания задачи рекомендуется углубиться в изучение закона Архимеда и его применения в механике жидкости и газа. Также, рекомендуется проработать несколько примеров подобных задач, чтобы лучше освоить методику их решения.

    Ещё задача:
    Какое максимальное натяжение может выдержать оборвавшийся трос, если блок поднимается из воды медленнее и в итоге остается под водой только 20% его объема? (Плотность блока - 1200 кг/м^3)
Написать свой ответ: