Определите необходимый объём подводной части надувной лодки массой 7 кг, чтобы поддерживать на воде юного рыболова
Определите необходимый объём подводной части надувной лодки массой 7 кг, чтобы поддерживать на воде юного рыболова с весом 370 н. (принять g≈10 н/кг). Запишите ответ целым числом. Какой минимальный объём должна иметь подводная часть надувной лодки?
Vladimirovich 55
Для решения этой задачи мы можем использовать принцип Архимеда, который гласит, что величина поддерживающей силы, действующей на тело, погруженное в жидкость, равна весу вытесненной этой жидкостью массы тела.Давайте вычислим, какую силу нужно приложить к обладающему массой 370 ньютон рыболову, чтобы поддерживать его на воде. Масса рыболова выражается через силу тяжести данной формулой:
\[ m = \frac{F}{g} \]
где \( m \) - масса тела, \( F \) - сила тяжести, \( g \) - ускорение свободного падения, принимаем равным 10 Н/кг.
Подставляя в формулу значения, получаем:
\[ m = \frac{370}{10} = 37 \] кг
Теперь мы знаем, что вес рыболова составляет 37 кг.
Согласно принципу Архимеда, поддерживающая сила равна весу вытесненной жидкости. Из этого следует, что подводная часть надувной лодки должна вытеснить 37 кг воды, чтобы поддерживать на воде рыболова.
Объем вытесненной жидкости равен объему подводной части лодки. Пусть \( V \) - искомый объем, тогда:
\[ V = \frac{m}{\rho} \]
где \( \rho \) - плотность воды.
Плотность воды можно принять равной единице, так как плотность воды приблизительно равна 1 кг/л (или 1000 кг/м³).
Подставляя значения, получаем:
\[ V = \frac{37}{1} = 37 \] литров (или 37 м³)
Таким образом, минимальный объем, который должна иметь подводная часть надувной лодки, равен 37 литрам (или 37 м³). Ответ округляем до целого числа.