Bài 2 trang 270 SGK Vật lý lớp 10 Nâng cao

Có một tảng băng trôi

Đề bài

Có một tảng băng trôi trên biển. Phần nhô lên của tảng băng ước tính là \({250.10^3}{m^3}\) vậy thể tích phần chìm dưới nước biển là bao nhiêu ? Cho biết thể tích riêng của băng là 1,11 l/kg và khối lượng riêng của nước biển là 1,05 kg/l.

Lời giải chi tiết

Tảng băng nằm cân bằng dưới nuốc dưới tác dụng của 2 lực. Trọng lực \(\overrightarrow P \) và lực đẩy Ácsiméc \(\overrightarrow F \).

Gọi x là thể tích băng chìm thì \(F = \rho xg = 1050xg(N)\)

Thể tích của cả tảng băng: \(V= x + 250 000\) ( \({m^3}\))

Khối lượng của tảng băng

\(m = {V \over {1,{{11.10}^{ - 3}}}} = {{x + 250000} \over {1,{{11.10}^{ - 3}}}}(kg)\)

Trọng lượng tảng băng:

\(P = mg = {{x + 250000} \over {1,{{11.10}^{ - 3}}}}.g\)

Điều kiện cân bằng:

\(\eqalign{
& P = F \Leftrightarrow {{x + 250000} \over {1,{{11.10}^{ - 3}}}} = 1050x \cr
& \Leftrightarrow x + 250000 = 1,1655x \cr
& \Rightarrow x = 1510574({m^3}) \approx 1,{51.10^6}{m^3} \cr} \)

Loigiaihay.com