мастер (1219)
9 км/ч
решать будем через время.
катер по течению проплыл расстояние s со скоростью v+3 за время t1=s/(v+3)
потом обратно t2=s/(v-3)
и снова по течению t3=s/(v+3)
пока катер туда-сюда плот за все время только только доплыл t1+t2+t3=s/3
вот и уравнение
s/(v+3)+s/(v-3)+s/(v+3)=s/3
сокращаем на s (имея ввиду что при расстоянии 0 не имеет смысла)
1/(v+3)+1/(v-3)+1/(v+3)=1/3
6/(v+3)+3/(v-3)=1
(6*(v-3)+3*(v+3))/(v*v-9)=1
v*v-9=9v-9
сокращаем на v (имея ввиду что скорость катера не может быть равна 0)
и получаем v=9
b - ширина бруска
c - высота бруска
S₁ = b*c - площадь самой маленькой грани
S₂ = a*c
S₃ = a*b - площадь самой большой грани
p = F / S = g*m / S = g*ρ*V / S
ρ = 2700 кг/м³ - плотность алюминия
V = a*b*c - объем бруска
S - площадь опоры
Учтем, что чем площадь опоры меньше тем давление больше и запишем:
p₁ = g*ρ*a*b*c / S₃ = g*ρ*a*b*c / (a*b) = g*ρ*c => c = p₁ / (g*ρ)
p₂ = g*ρ*a*b*c / S₂ = g*ρ*a*b*c / (a*c) = g*ρ*b => b = p₂ / (g*ρ)
p₃ = g*ρ*a*b*c / S₁ = g*ρ*a*b*c / (b*c) = g*ρ*a => a = p₃ / (g*ρ)
V = (p₁ / (g*ρ)) * (p₂ / (g*ρ)) * (p₃ / (g*ρ)) = p₁*p₂*p₃ / (g³*ρ³)
m = ρ*V = ρ * p₁*p₂*p₃ / (g³*ρ³) = p₁*p₂*p₃ / (g³*ρ²)
m = 2430 Па*3200 Па*5625 Па / ((10 Н/кг)³*(2700 кг/м³)²) = 6,0 кг