Масса плоскодонной баржи составляет 90 тонн. Сможет ли эта баржа пройти речные перекаты с глубиной 0,5 метра, если площадь ее сечения по ватерлинии равна 150 квадратных метров?

Физика 9 класс Архимедова сила масса плоскодонной баржи речные перекаты глубина 0,5 метра площадь сечения ватерлинии физика 9 класс Новый

Для решения данной задачи нам нужно определить, сможет ли плоскодонная баржа с заданными параметрами пройти речные перекаты с глубиной 0,5 метра. Для этого мы будем использовать принцип Архимеда и формулу для определения осадки судна.

Шаг 1: Определим массу баржи.

• Масса баржи составляет 90 тонн, что равняется 90 000 килограмм.

Шаг 2: Определим объем воды, который должна вытеснить баржа.

• Согласно закону Архимеда, на каждое тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной жидкости. Для баржи, чтобы она плавала, вес вытесненной воды должен быть равен весу самой баржи.
• Вес вытесненной воды можно выразить через объем вытесненной воды и плотность воды: V = m / ρ, где:
• V - объем вытесненной воды (в кубических метрах),
• m - масса баржи (в килограммах),
• ρ - плотность воды (приблизительно 1000 кг/м³).
• Подставим значения: V = 90 000 кг / 1000 кг/м³ = 90 м³.

Шаг 3: Определим, какую осадку получит баржа.

• Осадка судна (глубина погружения) определяется как отношение объема вытесненной воды к площади сечения по ватерлинии: h = V / S, где:
• h - осадка (в метрах),
• S - площадь сечения по ватерлинии (в квадратных метрах).
• Подставим известные значения: h = 90 м³ / 150 м² = 0,6 м.

Шаг 4: Сравним осадку с глубиной перекатов.

• Полученная осадка баржи равна 0,6 метра.
• Глубина речных перекатов составляет 0,5 метра.
• Так как осадка (0,6 м) больше глубины (0,5 м), баржа не сможет пройти речные перекаты.

Вывод: Баржа с массой 90 тонн и площадью сечения 150 квадратных метров не сможет пройти речные перекаты с глубиной 0,5 метра, так как ее осадка составляет 0,6 метра.