Есть такой закон Архимеда для жидкостей. Средняя плотность железного гвоздя больше плотности воды. Следовательно, гвоздь имеет массу больше, чем равное с ним по объему количество воды. Это значит, что выталкивающая сила, действующая на гвоздь меньше, чем сила тяжести, действующая на него же. Вывод - равнодействующая сил направлена вниз, гвоздь тонет.
С кораблем - все наоборот. Он внутри полый, и сделано это специально, в первую очередь для того, чтобы его средняя плотность (по всему объему) была меньше, чем плотность воды. Следовательно, корабль имеет массу меньше, чем равное с ним по объему количество воды. Корабль погружается до тех пор, пока сила тяжести, действующая на него не уравновесится выталкивающей силой. Вывод - равнодействующая сил равна нулю, корабль плывет.
Кстати, если понизить среднюю плотность воды (например, наполнив ее пузырьками воздуха) , то прекрасно плававший до тех пор корабль может "потерять плавучесть" и затонуть.
Дано: mв=30 кг, mп=1, 8 кг, T2 = 37° C, с=4200 Дж/кг*°С, L=2,3 *10^6 Дж/кг Q1=L*mп=1.8*2.3*10^6=4.3*10^6 Дж, Q1-теплота которую даст пар, превращаясь в воду,L- удельная теплота парообразования воды,m - масса пара,Q2=с*mв*(100°-37°)=0,49*10^6 Дж, Q2-теплота, которую даст вода, полученная из пара (превратившись в воду у нее температура все еще 100°C, остывая до 37° как по условию она даст нам еще теплоты) с-уже удельная теплоемкость воды, m- это вода полученная из пара Q=Q1+Q2=4.8*10^6 Дж - это все тепло полученное водой в сосуде от пара, и воды из пара Q=c*M*(T2-T1)M- масса воды в сосуде, T2 =37° C, T1 нужно найти: T1=T2-Q/(c*M)=37°-(4.8*10^6)/(4200*30)=1° C
Средняя плотность железного гвоздя больше плотности воды. Следовательно, гвоздь имеет массу больше, чем равное с ним по объему количество воды. Это значит, что выталкивающая сила, действующая на гвоздь меньше, чем сила тяжести, действующая на него же. Вывод - равнодействующая сил направлена вниз, гвоздь тонет.
С кораблем - все наоборот. Он внутри полый, и сделано это специально, в первую очередь для того, чтобы его средняя плотность (по всему объему) была меньше, чем плотность воды. Следовательно, корабль имеет массу меньше, чем равное с ним по объему количество воды. Корабль погружается до тех пор, пока сила тяжести, действующая на него не уравновесится выталкивающей силой. Вывод - равнодействующая сил равна нулю, корабль плывет.
Кстати, если понизить среднюю плотность воды (например, наполнив ее пузырьками воздуха) , то прекрасно плававший до тех пор корабль может "потерять плавучесть" и затонуть.