Какой объем имеет железный якорь, который равномерно поднимают с дна моря при использовании троса и приложении силы

Horek

27

Чтобы решить данную задачу, нам потребуется использовать понятие плотности вещества и формулу для объема. Плотность (ρ) выражается в массе на единицу объема и вычисляется следующим образом: \(\rho = \frac{m}{V}\), где ρ - плотность, m - масса, V - объем.

Из условия задачи известно, что плотность воды составляет 1,03 г/см³. Это значит, что на каждый кубический сантиметр воды приходится масса 1,03 г.

Чтобы найти массу (m) и объем (V) железного якоря, мы воспользуемся соотношением между силой (F), массой (m) и ускорением свободного падения (g): F = m * g. Заметим, что сила, с которой якорь тянется наверх, равна силе натяжения троса при подъеме.

Мы знаем, что сила натяжения троса равна 1,4 кН (килоньютон), что эквивалентно 1,4 * 1000 Н (ньютон). Ускорение свободного падения обычно обозначается g и принимается равным примерно 9,8 м/с².

Итак, приступим к решению задачи:

1. Найдем массу якоря (m):
F = m * g,
m = F / g,
m = (1,4 * 1000) / 9,8,
m ≈ 142,86 кг.

2. Теперь найдем объем (V) якоря, используя формулу плотности:
ρ = m / V.
Перепишем формулу, чтобы найти V:
V = m / ρ,
V = 142,86 / 1,03,
V ≈ 138,83 литра (или кубических дециметров).

Ответ: железный якорь имеет объем примерно 138,83 литра или кубических дециметров.

Таким образом, мы рассчитали объем железного якоря, который равномерно поднимается с дна моря при использовании троса и силы натяжения в 1,4 кН, и при условии, что плотность воды составляет 1,03 г/см³.