Когда на плавающую в пресной воде льдину положили груз массой 100 кг, объём надводной части льдины уменьшился в 2 раза. а) Как изменилась действующая на льдину сила Архимеда: увеличилась или уменьшилась? б) На сколько уменьшился объём надводной части льдины? в) Чему равна масса льдины?
от

1 Ответ

Дано:
Масса груза: 100 кг
Уменьшение объема надводной части льдины: в 2 раза

а) Найти, как изменилась действующая на льдину сила Архимеда: увеличилась или уменьшилась.

Поскольку объем надводной части льдины уменьшился в 2 раза, это означает, что сила Архимеда увеличилась для того чтобы компенсировать дополнительный вес груза и вернуть лед к равновесию. Следовательно, сила Архимеда увеличилась.

б) Найти, на сколько уменьшился объем надводной части льдины.

Если объем надводной части льдины уменьшился в 2 раза, то исходный объем уменьшился до половины, то есть на 100 дм³.

в) Найти, чему равна масса льдины.

Масса льдины равна сумме массы воды, вытесненной льдиной (равной массе груза) и массы самой льдины:
Масса_льдины = Масса_воды + Масса_груза

Из условия известно, что объем надводной части уменьшился на 100 дм³. Следовательно, объем воды, вытесненной льдиной, равен 100 дм³, а это соответствует массе 100 кг (так как 1 дм³ воды равен 1 кг). Таким образом, масса льдины составляет 100 кг (масса воды) + 100 кг (масса груза) = 200 кг.

Ответ:
а) Действующая на льдину сила Архимеда увеличилась.
б) Объем надводной части льдины уменьшился на 100 дм³.
в) Масса льдины равна 200 кг.
от