Привет! Давай вместе разберёмся с этой задачей.
У нас есть глыба льда объемом 1,6 м³, которая плавает в реке. Нужно вычислить силу, которую надо приложить, чтобы удержать её в воде.
Для начала найдем объем вытесненной глыбой воды, который равен объему самой глыбы, так как она плавает. Это 1,6 м³.
Теперь давай использовать принцип Архимеда, который говорит, что на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной телом жидкости.
Вес вытесненной воды можно найти как произведение ее плотности (1000 кг/м³), объема (1,6 м³) и ускорения свободного падения (9,8 м/с²).
Рассчитаем вес (Pвес) и выталкивающую силу (Fвыт):
[ P_{вес} = \rho_{воды} \cdot V_{глыбы} \cdot g ]
[ P_{вес} = 1000 \cdot 1,6 \cdot 9,8 ]
[ P_{вес} = 15680 , Н ]
Теперь нужно учесть вес глыбы льда. Его можно вычислить, используя плотность льда (920 кг/м³), объем льда и ускорение свободного падения:
[ P_{глыбы} = \rho_{льда} \cdot V_{глыбы} \cdot g ]
[ P_{глыбы} = 920 \cdot 1,6 \cdot 9,8 ]
[ P_{глыбы} = 14464 , Н ]
Выталкивающая сила действует вверх, а вес глыбы вниз. Чтобы удержать глыбу полностью под водой, мы должны применить дополнительную силу, которая равна разнице этих двух сил:
[ F_{доп} = P_{вес} - P_{глыбы} ]
[ F_{доп} = 15680 - 14464 ]
[ F_{доп} = 1216 , Н ]
Таким образом, нужно приложить дополнительную силу в 1216 Н, чтобы удержать глыбу льда под водой.
