Определите наименьшую площадь плоской льдины толщиной 0,5 м, способной удержать на воде человека массой 75 кг. Плотность льда - 900 кг/м3, плотность воды - 1000 кг/м3.
от

1 Ответ

Дано: m_чел = 75 кг, ρ_льда = 900 кг/м^3, ρ_воды = 1000 кг/м^3, h = 0,5 м

Найти: S

Решение:

Объем воды, вытесненной человеком:
V_воды = m_чел / ρ_воды = 75 кг / 1000 кг/м^3 = 0,075 м^3

Объем льда, необходимый для удержания человека на воде:
V_льда = V_воды = 0,075 м^3

Масса льда:
m_льда = ρ_льда * V_льда = 900 кг/м^3 * 0,075 м^3 = 67,5 кг

Объем льдины:
V_льдины = m_льда / ρ_льда = 67,5 кг / 900 кг/м^3 = 0,075 м^3

Площадь льдины:
S = V_льдины / h = 0,075 м^3 / 0,5 м = 0,15 м^2

Ответ: Минимальная площадь льдины равна 0,15 м2.
от