![\displaystyle b/v_y = \tau = a/(v_x+u)\\ v_x+u = \frac{a}{b}v_y\equiv\lambda v_y\\ \sqrt{v^2-v_y^2} = \lambda v_y - u\\ v^2 - v_y^2 = \lambda^2v_y^2 - 2\lambda uv_y + u^2\\ (1+\lambda^2)v_y^2-2\lambda uv_y+u^2-v^2=0\\\\ D/4 = \lambda^2u^2+(v^2-u^2)(1+\lambda^2) = v^2(1+\lambda^2)-u^2\\\\ v_y = \left[\lambda u +\sqrt{v^2(1+\lambda^2)-u^2}\right]/(1+\lambda^2) = 3\text{ km/h}\\ \tau = b/v_y = 20\text{ min}](/tpl/images/0722/2760/cbfe1.png)
![\displaystyle b/v_y = \tau = a/(v_x-u)\\ v_x-u = \frac{a}{b}v_y\equiv\lambda v_y\\ \sqrt{v^2-v_y^2} = \lambda v_y + u\\ v^2 - v_y^2 = \lambda^2v_y^2 + 2\lambda uv_y + u^2\\ (1+\lambda^2)v_y^2+2\lambda uv_y+u^2-v^2=0\\\\ D/4 = \lambda^2u^2+(v^2-u^2)(1+\lambda^2) = v^2(1+\lambda^2)-u^2\\\\ v_y = \left[-\lambda u +\sqrt{v^2(1+\lambda^2)-u^2}\right]/(1+\lambda^2) = 1.4\text{ km/h}\\ \tau = b/v_y = 5/7\text{ h}\approx 43\text{ min}](/tpl/images/0722/2760/6db13.png)
Падение тел на Землю - равноускоренное движение с ускорением свободного падения g = 10м/с².
Пройденный путь при равноускоренном движении вычисляется по формуле:
S = V₁t + 0.5 gt²
Откуда начальная скорость
V₁ = (S - 0.5 gt²):t = (60 - 0.5 ·10·2²):2 = 40: 2 = 20(м/с)
С высоты в 60м тело начало падать со скоростью 20м/с
Скорость при равноускоренном движении вычисляется по формуле:
V₂ = V₁ + gt
В конце движения скорость равна:
V₂ = 20 + 10·2 = 40(м/с)
Если тело падало с какой-то высоты без начальной скорости, то
время за которое оно достигло отметки 60м над Землёй, вычисляется из равенства нулю скорости V ₀ в начале падения
V₁ = V₀ + 10t
20 = 0 + 10t
откуда t = 20:10 = 2(c)
всего от начала падения до конца с
Сначала найдем объем льдины:
V₁ = S*h = 2,5*0,3 = 0,75 м³
2)
Далее рассчитаем массу льдины:
m₁ = ρ₁*V₁ = 0,9*10³*0,75 = 675 кг
3)
Вес ль₁дины:
P₁ = m₁*g = 675*10 = 6750 H
4)
Сила Архимеда, действующая на льдину:
F = ρ₂*g*V₁ = 1*10³*10*0,75 = 7500 H
5)
Вес груза, который можно добавить на льдину:
P = F - P₁ = 7500 - 6750 = 750 H
6)
Масса груза:
M = P/g = 750/10 = 75 кг
ответ:Минимальная масса груза M=75 килограммов