Дано:
S = 100 м^3
m рыбаков = 240 кг
h = 25 см = 0.25 м
ро льда = 900 кг/м^3
ро воды = 1000 кг/м^3
V = Sh = 100 м^2 * 0.25 м = 25 м^3
Найти: F(a) > P?
Найдём сначала массу льдины
m льдины = ро * V = ро * S * h = 900 кг/м^3 * 25 м^3 = 22500 кг
Общую массу
m(общ) = m(льдины) + m(рыбаков) = 22500 кг + 240 кг = 22740 кг
Теперь найдём вес льдины с рыбаками
P = mg = 22740 кг * 10 H/кг = 227400 Н
Теперь архимедовую силу
F(a) = ро * gV = 1000 кг/м^3 * 10 H/кг * 25 м^3 = 250000 H
Сравним архимедовую силу и вес льдины с рыбаками
Если F(a) > P, то льдина сможет удержать, а если F(a) < P, то нет
Т.к 250000 H > 227400 Н, то льдина сможет удержать рыбаков
1850 Дж / (кг*К)
Объяснение:
1)
Для гелия:
ν₁ = m₁ / M₁
Отсюда
m₁ = ν₁*M₁ = 2*4*10⁻³ = 8*10⁻³ кг
Для кислорода:
ν₂ = m₂ / M₂
Отсюда
m₂ = ν₂*M₂ = 3*16*10⁻³ = 48*10⁻³ кг
Суммарная масса смеси:
m = m₁ + m₂ = (8+48)*10⁻³ = 56*10⁻³ кг
2)
Находим массовые доли газов:
ω₁ = m₁ / m = 8*10⁻³ / 56*10⁻³ ≈ 0,14
ω₂ = m₂ / m = 48*10⁻³ / 56*10⁻³ ≈ 0,86
3)
Удельная теплоемкость гелия (число степеней свободы двухатомного газа i = 3)
cp₁ = ((i+2)/2)*R/M = ((3+2)/2)*8,31 / 4*10⁻³ ≈ 5 200 Дж / (кг*К)
Для кислорода:
cp₂ = ((i+2)/2)*R/M = ((3+2)/2)*8,31 / 16*10⁻³ ≈ 1 300 Дж / (кг*К)
4)
Для смеси:
cp = cp₁*ω₁ + cp₂*ω₂ = 5200*0,14 + 1300*0,86 ≈ 1 850 Дж/(кг*К)
v=2 м/с vo=?
===
Относительная скорость
vo=v+v=2*v=2*2=4 м/с