Question

Задание 3. Расчетная задача «Баржа». Речная баржа перевозит контейнеры. Масса пустой баржи составляет 4000 тонн, а масса перевозимого груза — 1000 тонн. Плотность речной воды примите равной 1000 кг/м³. Ускорение свободного падения g = 10 Н/кг. 1. Выразите общую массу загруженной баржи в килограммах. 2. Вычислите силу тяжести, действующую на загруженную баржу. 3. Определите объем подводной части баржи (объем вытесненной воды).

Accepted Answer

1. Чтобы выразить массу в килограммах, нужно учесть, что в 1 тонне (т) содержится 1000 килограммов (кг).
Общая масса $M = 4000	ext{ т} + 1000	ext{ т} = 5000	ext{ т}$
$5000 	imes 1000 = 5\,000\,000	ext{ кг} = 5 \cdot 10^6	ext{ кг}$

2. Сила тяжести вычисляется по формуле $F_{	ext{тяж}} = m \cdot g$, где $g = 10	ext{ Н/кг}$.
$F_{	ext{тяж}} = 5\,000\,000	ext{ кг} \cdot 10	ext{ Н/кг} = 50\,000\,000	ext{ Н} = 50	ext{ МН}$

3. Согласно условию плавания тел, для плавающего объекта сила тяжести равна выталкивающей силе (силе Архимеда): $F_{	ext{тяж}} = F_A$. Формула силы Архимеда: $F_A = ho_{	ext{жид}} \cdot g \cdot V_{	ext{погр}}$, где $ho_{	ext{жид}} = 1000	ext{ кг/м}^3$.
$V_{	ext{погр}} = \frac{F_A}{ho_{	ext{жид}} \cdot g} = \frac{50\,000\,000}{1000 \cdot 10} = 5000	ext{ м}^3$

Ответ: 1. $5\,000\,000	ext{ кг}$; 2. $50\,000\,000	ext{ Н}$; 3. $5000	ext{ м}^3$.

Ответ ассистента

Другие решения