Милые проверяющие эксперты, "с какой силой давит гонщик массой 70 кг на кресло гоночного автомобиля на повороте по дуге горизонтальной окружности радиусом 500 м, если скорость автомобиля равна 200 км/ч? " решена неверно. в решении необходимо помимо центростремительной силы учесть силу тяжести. ответом будет равнодействующая центростремительной силы и силы тяжести.
Найдем вес человека Вес равен масса (m)* ускорение свободного падения (g=10 м/с^2)
Pч=mч*g
Вес льдины
Pл=mл*g=V*pл*g здесь мы массу льдины представили в виде произведения плотности льда (pл=900кг/м^3)* объем льда
далее условие равновесия (когда льдина не будет торчать над водой и человек не утонет вместе с льдиной) значить вес самой льдины с человеком должен быть равен Архимедовой силе (силе которая выталкивает лед из воды).
составим уравнение
Pл+Рч=Fa
сила Архимеда Fa= плотности воды (pв=1000 кг/ м) * ускорение свободного падения * объем льдины (V).
Fa=pв*g*V
подставим все значения в уравнение
mч*g+V*pл*g=pв*g*V разделим обе части уравнения на g
mч+V*pл = pв*V
mч= pв*V - V*pл
mч= V*(pв-pл)
V=mч/(pв-pл) подставим известные значения
V=60/(1000-900)=0.6 м^3 объем = 0,6 метров кубических.
Тогда масса льда
m=V*pл=0.6*900=540 кг.
При дальнейшем увеличении массы льда условие задания будет соблюдаться полностью.