Пластина из пенопласта толщиной 10 см плавает по воде, погрузившись на 2 см. какова плотность пенопласта? человек массой 60 кг стоит на плавающей по воде плоской льдине. какой может быть масса людины если она не полностью погружена в воду?

пенопласт плавает в воде, значит 

f(тяж)=f(арх)

f(тяж)= mg=ρ1gv (ρ1-плотность пенопласта и v -обеъм тела=sh)

f(арх)= ρgv1  (ρ-плотность воды, v1- объем части тела в воде=sh1)

  ρ1gv=   ρgv1

ρ1sh=ρsh1

ρ1h=ρh1

ρ1=ρh1/h

ρ1=200кг/м^3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итак, предположим что самолёт разгоняется с места по полосе до скорости 30 м/с с ускорением a за время t: 30 = a*t он должен сделать это так, чтобы уложиться в полосу: 300 = a*t^2/2 подставляем первое уравнение во второе: 300 = 30*t/2 t = 600 / 30 = 20 с это время разгона, подставляем в первое и находим ускорение: a = 30 / 20 = 1,5 м/с^2 теперь переходим к динамике. чтобы самолёт разгонялся с такой скоростью, к нему должна быть приложена равнодействующая сила: f = m*a = 1000 * 1,5 = 1500 н чтобы найти работу этой силы, нужно её умножить на произведённое ей перемещение: a = f*s = 1500 * 300 = 450 000 дж мне казалось, что это и есть полезная работа. чисто ради интереса я нашёл мощность - то есть поделил силу на время:   p = a/t = 450 000 / 20 = 22 500 вт = 22,5 квт - я бы сказал, что ответ такой, но не сходится, да и сопротивление не приплели. пробуем дальше. пока самолёт разгонялся, на него действовала сила трения, выражаемая через силу тяжести: fтр = k*m*g = 0,03 * 1000 * 10 = 300 н найдём и её работу: aтр = 300 * 300 = 90 000 дж то есть чтобы разогнать самолёт до нужных параметров, надо было помимо работы в 450 000 дж приложить ещё 90000 дж чтобы скомпенсировать трение. итого общая затраченная работа составила: 450000 + 90000 = 540 000 дж и вот её мощность, которую я бы счёл затраченной, а не полезной, будет: 540000 / 20 = 27 000 вт

1) закон джоуля -ленца: q=u*i*t, где u - искомое напряжение, i - ток в цилиндре, t - промежуток времени, в течение которого протекает ток. из этой формулы и будем искать сопротивление. 2) с другой стороны, для нагревания проводника на некоторое количество градусов t2-t1, требуется затратить тепло q2=mc(t2-t1), где m - масса тела, c - теплоемкость меди, t2-t1=16 градусов целья (по условию ). 3) приравняем правые части уравнений (1) и (2), т.к. q=q2 u*i*t=m*c*(t2-t1)  =>   u=m*c*(t2-t1)/(i*t) 4) остались неизвестными ток i и масса m. будем искать: m=ro*v, где ro - плотность меди, v - объем цилиндра. v=h*s, где h - высота цилиндра (или длина провода), s - площадь поперечного сечения. i=u/r  - закон ома, r=r*h/s, где r - удельное сопротивление меди, h - длина провода (или в нашем случае высота цилиндра)/ 5) подставляем все в формулу (3) u=ro*h*s*c*(t2-t1)/(u*s*t/(r*h)) сокращаем s, u переносим в левую часть уравнения (будет u в квадрате), итого: u*u=ro*h*h*r*c*(t2-t1)/t подставляем h=40 м, ro=8920 кг/м3, r=17ном*м, с=385 дж/(кг*к), t=15с u*u=99.6 в*в u=9.98в =примерно равно = 10 в ответ: 10в ps: за u*u я обозначил u в квадрате (также и h*h)