Масса тела:
m = P/g = 3,5 : 9,8 = 0,357 (кг) = 357 (г)
Плотность тела:
ρ = m/V = 357 : 400 = 0,893 (г/см³) = 893 (кг/м³)
Так как
800 кг/м³ < 893 кг/м³ < 900 кг/м³ < 1000 кг/м³,
то данное тело будет плавать в спирте и воде и утонет в керосине.
Сила Архимеда, действующая на тело:
F(a) = ρ(ж)gV, где ρ(ж) - плотность жидкости
g = 9,8 Н/кг - ускорение своб. падения
V - объем погруженной части тела.
Для воды: F(a)₁ = 1000 · 9,8 · 400 · 10⁻⁶ = 3,92 (H)
Для спирта: F(a)₂ = 900 · 9,8 · 400 · 10⁻⁶ = 3,528 (H)
Для керосина: F(a)₃ = 800 · 9,8 · 400 · 10⁻⁶ = 3,136 (H)
Объяснение:
m = 800 кг
S = 500 км 500 000 м
КПД = 25% или 0,25
μ = 0,05
q = 42,6·10⁶ Дж/кг - теплота сгорания бензина
ρ = 700 кг/м³ - плотность бензина
V-?
1)
Находим силу сопротивления:
F = μ·P = μ·m·g = 0,05·800·10 = 400 Н
2)
Находим работу силы сопротивления:
А = F·S = 400·500 000 = 200·10⁶ Дж (1)
3)
Находим количество теплоты, выделившееся при сгорании mx килограммов бензина:
Q = mx·q = mx·42,6·10⁶ Дж (2)
4)
По закону сохранения энергии, приравниваем (2) и (1):
mx·42,6·10⁶ = 200·10⁶
mx = 200 / 42,6 ≈ 4,7 кг
5)
Объем сгоревшего бензина:
V = mx / ρ = 4,7 / 700 ≈ 0,0067 м³ или 6,7 литра.
6)
Учитывая КПД двигателя, получаем полный объем бензина:
V₀ = V / КПД = 6,7 / 0,25 ≈ 27 л
ответ: 27 литров