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)
Для упрощения будем считать электрическую плитку чисто активным потребителем ввиду сравнительно малой индуктивности спирали.
При изменении длины спирали изменяется ее электрическое сопротивление, которое равно
R = ρ*L/S,
где ρ – удельное электрическое сопротивление материала, из которого изготовлена спираль;
L – длина спирали;
S – площадь поперечного сечения проводника спирали.
Как видно, сопротивление прямо пропорционально длине спирали.
Электрическая мощность
P = U*I.
Как следует из закона Ома, сила тока на участке цепи пропорциональна напряжению, приложенному к концам участка, и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка:
I = U/R.
Таким образом,
P = U*I = U*U/R = U^2/R = U^2/(ρ*L/S) = S*U^2/(ρ*L).
Тогда
Таким образом, мощность возрастет на 17,6 %
P. S. Здесь мы считаем электрическую сеть, к которой подключена плитка, источником энергии бесконечно большой мощности (напряжение не зависит от тока нагрузки).
1 Гамма-излучение
1 Рентгеновское излучение
1 Бета-излучение
1 Альфа-излучение