Дано: Vбревна=0.3м3 Nбревен=10 mт=75кг рводы=1000кг/м3 рдуба=800кг/м3 Найти: Nтуристов Решение: Условие плавания груза в жидкости: FАрх>=(больше либо равно) Fтяж Найдем силу Архимеда, действующую на плот FАрх=ржидкости*Vпогруженной части*g V=Vбревна*Nбревен=0.3*10=3 FАрх=1000*3*10=30 000 Н Рассчитаем массу плота без туристов mплота=рбревна*V=800*3=2400кг Найдем силу тяжести плота Fтяж плота=mплота*g=2400*10=24 000 Н Вычтем из силы Архимеда силу тяжести 30 000 - 24 000 = 6 000Н 6000Н - именно такую силу выдержит плот Найдем массу всех туристов, которые могут сесть на плот F=mg, значит m=F/g=6000/10=600Кг Разделим массу, которую может выдержать плот на массу одного туриста N=600/75=8 - именно столько туристов смогут переправиться через реку, не намочив ноги.
Для решения данной задачи используем закон Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном объеме газа, его давление прямо пропорционально температуре в абсолютных единицах. Формула этого закона выглядит следующим образом:
P1/T1 = P2/T2,
где P1 и T1 - начальное давление и температура газа соответственно,
P2 и T2 - конечное давление и температура газа соответственно.
Из условия задачи уже известно, что объем газа изменился от 4 л до 3 л. В процессе изобарного охлаждения газа его давление остается постоянным, поэтому P1 = P2.
Пусть первоначальная температура газа равна T1. Тогда, в соответствии с условием задачи, конечная температура газа будет равна T1 - 100°C.
Подставим известные значения в формулу закона Гей-Люссака:
P1/T1 = P2/T2,
P1/T1 = P1/(T1 - 100).
Поскольку P1 = P2, можно сократить общий множитель P1 и уравнение примет вид:
1/T1 = 1/(T1 - 100).
Далее, чтобы избавиться от дроби, умножим обе части уравнения на T1(T1 - 100):
F=mg=2кг*9.8Н/кг =20Н
Fa=rgV=1000 кг/м3*9.8Н/кг*0.01м3=100Н
F=Fa-Fтяж=100Н-20Н=80Н
Fа-сила Архимеда
Fтяж- сила тяжести