На какую глубину опустится плоскодонная баржа с площадью дна 90 м2, когда загрузят в трюм 45 т груза? При плотности

Предмет вопроса: Архимедов принцип и плавучесть

Разъяснение:
Архимедов принцип утверждает, что тело, погруженное в жидкость, испытывает со стороны жидкости поддерживающую силу, равную весу вытесненной жидкости. Эта сила называется архимедовой силой.

Для решения задачи нам понадобятся следующие формулы:
1. Плотность воды (ρ) - 1000 кг/м3
2. Гравитационная сила (F) - вес груза, равный m * g, где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (9.8 м/с2)
3. Площадь дна (S) - 90 м2
4. Глубина погружения (h) - искомая величина

Сначала найдем массу груза:
m = 45 т = 45 000 кг

Затем найдем гравитационную силу:
F = m * g = 45 000 * 9.8 = 441 000 Н

Далее, рассчитаем объем жидкости, вытесненной баржой:
V = F / ρ * g = 441 000 / (1000 * 9.8) ≈ 45 м3

Для плоскодонной баржи глубина погружения (h) будет равна:
h = V / S = 45 / 90 = 0.5 м

Таким образом, плоскодонная баржа с площадью дна 90 м2 погрузится на глубину 0.5 м при загрузке 45 т груза.

Совет:
Для лучшего понимания плавучести и архимедового принципа рекомендуется ознакомиться с принципами плотности, объема и массы. Также полезно изучить законы уравновешивания сил в жидкости, такие как закон Паскаля и закон Архимеда.

Ещё задача:
Укажите, сколько тонн груза нужно загрузить в баржу с площадью дна 60 м2, чтобы она опустилась на глубину 2 м? Плотность воды равна 1000 кг/м3.