В реке плавает плоская льдина толщиной Н = 0,3 м. Какова высота h выступающей над водой части льдины? Плотность льда 900 кг/м3, плотность воды 1000 кг/м3.
от

1 Ответ

дано:  
толщина льдины, H = 0.3 м  
плотность льда, ρльда = 900 кг/м³  
плотность воды, ρводы = 1000 кг/м³  

найти:  
высота выступающей над водой части льдины, h  

решение:  
Масса вытесняемой воды льдиной равна массе льдины (равновесие):  
ρводы * Vподводной * g = ρльда * Vльдины * g  

Объем подводной части:  
Vподводной = S * h, где S - площадь основания льдины, h - высота выступающей части  

Объем льдины:  
Vльдины = S * H, где H - общая толщина льдины  

Отношение плотности льда к плотности воды равно отношению объема под водой к общему объему:  
ρльда / ρводы = Vподводной / Vльдины  

Подставляя значения и решая уравнение, найдем:  
h = (ρльда / ρводы) * H = (900 кг/м³ / 1000 кг/м³) * 0.3 м = 0.27 м  

ответ:  
высота выступающей над водой части льдины равна 0.27 м.
от