1)обозначения: S-площадь боковой стенки, площадь дна( площадь боковой стенки и площадь дна равны, т.к. аквариум кубический)
Р - давление, р-плотность , <P> - среднее давление
F=PS
Рдна=gph
Fдна= gphS
Pбоковой стенки=<P>
<P>=gph/2
Fбоковой стенки=gphS/2
Fдна/Fбоковой стенки= gphS/(gphS/2)=2
2) Рдна=gph
Fдна= gphS
Pбоковой стенки=4<P>
4<P>=4gph/2=2gph
площадьвсей боковой поверхности = 4S
Fбоковой стенки=4gph4S/2=8gph
Fдна/Fбоковой стенки= gphS/(8gphS)=1/8
По условию плавания тел, сила тяжести человека и льдины должна быть равна архимедовой силе, действующей на эту льдину.
Fa=Fтяж чел+Fтяж льдины
Fтяж чел= mg=75кг х 10Н/кг = 750Н
Fтяж льдины= m(льдины)g=p(льда)V(льдины)g
Fa=p(воды)V(льдины)g
Fтяж чел=Fa-Fтяж льдины=p(воды)V(льдины)g-p(льда)V(льдины)g=V(льдины)g х (p(воды)-p(льда)), отсюда
V(льдины)=Fтяж чел / g(p(воды)-p(льда))=750Н /10Н/кг(1000кг/м3-900кг/м3)=750Н /10Н/кг х 100кг/м3=0,75м3
V(льдины)=S(льдины)h, S(льдины)=V(льдины)/h=0,75м3/0,4м=1,875 м2
Не расписывал преобразование, а поставил троеточие.
(20-х)t1 =300
(20+x)t2=300
t1=300/20-x
t2=300/20+x
t1+t2=40
Представляешь, решаешь
...
Получается уравнение
40x²=4000
x = 10м/с