Исходя из закона Архимеда, чтобы конструкция объемом 1 кубометр плавала в воде, ее масса должна быть меньше тонны.
1. Вычислим массу самого куба:
Марка стали не указана, поэтому примем плотность стали равной 7800 кг/м³.
Объем стали равен:
5*1*0,008=0,04 м³ (5 листов 1х1 м, толщиной 0,008 м)
Масса куба равна:
0,04*7800=312 кг
Оставшиеся от 1000 кг 682 кг может весить нефть
Объем этой нефти равен:
682/800=0,8525 м³ - это максимальное теоретическое количество нефти не утонуть в данном кубе.
Минимальное количество, о котором спрашивается в задаче - очевидно, ошибка.
ответ:0,8525 м³
Примечание: привожу здесь полное условие данной задачи, так как часть текста в самом задании утеряна.
Проводник, сила тока в котором равна 8 А, находится в однородном магнитном поле. Какова индукция магнитного поля, если на прямолинейный участок проводника длиной 10 см, образующий угол 30 градусов с направлением вектора магнитной индукции, действует со стороны магнитного поля сила 10 мН?
Дано:
I=8 A;
L=10 см;
α=30°;
F=10 мН;
_________
Найти: В
СИ: L=0.1 м; F=0.01 Н
Воспользуемся формулой для нахождения силы Ампера, действующей на проводник длиной L, с током I, помещенный в магнитное поле индукцией В под углом α:
Выразим отсюда индукцию магнитного поля:
Выполним расчет:
Тл или 25 мТл
ответ: 25 мТл.
На электрические заряды действует кулоновская сила:
Fкл = k*q²/(2*r)² (1)
Проекция силы натяжения Т на ось OY равна весу шарика:
Tу = m*g*cos (α/2) (2)
Приравниваем (1) и (2):
k*q²/(2*r)² = m*g*cos (α/2) (3)
У нас остался не выясненным один вопрос:
А чему равно r?
Из треугольника видим, что:
sin (α/2) = r / L
r = L*sin (α/2) = 0,62*sin 33° ≈ 0,62*0,545 ≈ 0,34 м
Учтем еще, что
cos (α/2) = cos 33° ≈ 0,839.
И вот только теперь подставляем все полученные данные в (3)
9*10⁹ *q² / (2*0,34)² = 1*10⁻⁴*10*0,839
1,95*10¹⁰ * q² = 8,39*10⁻⁴
q = √ (8,39*10⁻⁴/1,95*10¹⁰) ≈ 0,2*10⁻⁶ Кл или 0,2 мкКл