Погрузится ли целиком в воду льдина площадью 2 м2 и толщиной 100 см, если на неё встанет человек массой 60 кг? заранее огромное )

100см = 1м.

объём льдины: vл = 2м²·1м = 2м³

плотность льда р = 918 кг/м³

плотность воды рв = 1000кг/м³

ускорение свободного падения g = 10м/с²

масса человека m = 60кг

вес льдины: gл = р·g·vл = 918·10·2 = 18 360 н

вес человека gч = m·g = 60·10 = 600h

вес льдины и человека g = 18360 + 600 = 18 960 н

если льдина погрузится полностью, то архимедова сила будет равна

fa = pв·g·vл = 1000·10·2 = 20 000 н

поскольку общий вес человека и льдины меньше архимедовой силы при полном погружении льдины, то вывод такой:

льдина не погрузмтся полностью

  h=1 м

v = s*h = 2*1 = 2 м3

p (льдины)=mg=ρvg = 917*2*10 = 18340 h

  р (человека)=mg=60*10=600 hp = p (льдины) + р (человека) =18340+600=18940 h  fa =pgv =1000*10*2=20000 h  fa> p значит не погрузится

сила отталкивания между шариками(закон кулона)

f1=kq1q2/r²=k4q²/r1²

после соприкосновения общий заряд станет равным q+4q=5q

он разделится между 2 шарами поровну q=5/2q=2,5q

f2=k(2,5q)²/r2²

силы равны, поэтому

k4q²/r1²=k(2,5q)²/r2²

4r2²=6,25r1²

r2=1,25r1

для того, чтобы поднять камень со дна озера нужно будет приложить силу, равную весу камня в воде.а она равна равнодействующей силы тяжести и архимедовой силы.

v(камня)=m(камня) : р(камня)=  10 кг : 2500кг/м3=0,004м3

р(камня в воде)=f(тяж)-fa=m(камня)g - p(жидкости)v(камня)g

р(камня в воде)=10 кг х10н/кг - 1000кг/м3 х 0,004м3 х 10н/кг=100н-40н=60н

зная силу ,которую необходимо приложить, легко вычислить работу, необходимо силу умножить на путь, в данном случае путь равен глубине озера

а=fs=60н х 3м=180