1). выталкивающая сила, действующая на погруженную часть баржи:
f(a) = ρgv,
где ρ = 1000 кг/м³ - плотность воды
g = 10 h/кг - ускорение свободного падения
v = abh - объем погруженной части баржи
тогда: v = 4 · 2 · 0,5 = 4 (м³)
f(a) = 1000 · 10 · 4 = 40000 (h) = 40 кн
2). выталкивающая сила, действующая на полностью погруженный в воду ящик объемом 1,5 м³:
f(a) = ρgv = 1000 · 10 ·1,5 = 15 000 (h)
так как вес ящика с грузом составляет 10 000 н, то ящик будет плавать в воде, погрузившись на 2/3 своего объема.
3). так как шарики однородные, то положение их в воде определяется отношением их плотности к плотности воды: если плотность вещества больше плотности воды, то, вне зависимости от формы изделия (если оно однородное и без пустот), такое изделие в воде утонет.
если плотность вещества меньше плотности воды, то любые изделия будут в воде плавать, причем, чем больше разница плотностей, тем больший объем изделия будет находиться над водой.
таким образом, стеклянный шарик утонет и будет лежать на дне сосуда. парафиновый шарик будет плавать, причем 0,9 объема шарика будут находиться под водой и 0,1 объема - над водой.
1) A = 1500 Дж; ΔU = –1500 Дж; 2) A = 0; ΔU = –1500 Дж