1. Деревянная доска массой 150 кг плывет по реке. Чему равна выталкивающая сила, действующая на доску (в Н)? Плотность пресной воды 1000 кг/м³, плотность дерева 450 кг/м³. 2. На меньший поршень гидравлического пресса площадью 0,25 дм² действует сила 250 Н. Какая сила действует на больший поршень площадью 0,5 м²? 3. Жидкостный манометр наполнен пресной водой. Одна трубка манометра показывает высоту 8 см, а другая 25 см. Какое давление подали на этот манометр? 4. Водоизмещение нефтеналивной баржи 2000 т. Масса пустой баржи 400 т. Какой максимальный объем нефти может перевезти баржа, если плотность нефти 800 кг/м³? 5. Воздушный шар объемом 10 м³ наполнен гелием. Плотность гелия при нормальных условиях 0,2 кг/м³, а воздуха 1,3 кг/м³. Масса пустого шара 500 г. Какова подъемная сила воздушного шара? 6. Лодка плывет по реке. Объем погруженной в воду части лодки 6,5 м3. Определить массу баржи. Сделай с формулами по физики

Давайте разберём каждую задачу по порядку и приведем пошаговые решения с объяснениями и необходимыми формулами. ### Задача 1: Выталкивающая сила, действующая на доску **Дано:** - Масса доски (m) = 150 кг - Плотность пресной воды (ρ_вода) = 1000 кг/м³ - Плотность дерева (ρ_дерево) = 450 кг/м³ **Решение:** 1. Для вычисления выталкивающей силы (F_выт) используем закон Архимеда: \( F_{выт} = V_{погр} \cdot \rho_{вода} \cdot g \) где: - \( V_{погр} \) — объём погруженной части доски, - \( \rho_{вода} \) — плотность воды, - \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно 9.81 м/с²). 2. Найдем объём (V) доски: \( V = \frac{m}{\rho_{дерево}} = \frac{150 \, \text{кг}}{450 \, \text{кг/м}³} = \frac{1}{3} \, \text{м}³ \) 3. Поскольку доска плавает и её вес равен выталкивающей силе, найдем эту силу: \( F_{выт} = V \cdot \rho_{вода} \cdot g \) 4. Теперь сосчитаем: \( F_{выт} = \frac{1}{3} \, \text{м}³ \cdot 1000 \, \text{кг/м}³ \cdot 9.81 \, \text{м/с²} \) \( = \frac{1}{3} \cdot 1000 \cdot 9.81 = 3270 \, \text{Н} \) **Ответ:** Выталкивающая сила, действующая на доску, равна 3270 Н. --- ### Задача 2: Сила на большом поршне гидравлического пресса **Дано:** - Площадь меньшего поршня (S1) = 0.25 дм² = 0.25 * 10^-4 м² - Сила на меньшем поршне (F1) = 250 Н - Площадь большего поршня (S2) = 0.5 м² **Решение:** 1. Для гидравлического пресса справедливо: \( \frac{F_1}{S_1} = \frac{F_2}{S_2} \) 2. Перед законом будем искать \( F_2 \): \( F_2 = F_1 \cdot \frac{S_2}{S_1} \) 3. Подставим известные значения: \( F_2 = 250 \, \text{Н} \cdot \frac{0.5 \, \text{м}²}{0.25 \cdot 10^{-4} \, \text{м}²} = 250 \cdot \frac{0.5}{0.000025} \) \( = 250 \cdot 20000 = 5000000 \, \text{Н} \) **Ответ:** Сила, действующая на больший поршень, равна 5000000 Н. --- ### Задача 3: Давление, поданное на манометр **Дано:** - Высота в первой трубке (h1) = 8 см = 0.08 м - Высота во второй трубке (h2) = 25 см = 0.25 м - Плотность воды (ρ) = 1000 кг/м³ **Решение:** 1. Давление в манометре можно найти по формуле: \( P = \rho \cdot g \cdot h \) 2. Отношения давления в обеих трубках: Пусть \( P_1 = P_{атм} + \rho \cdot g \cdot h_1 \) \( P_2 = P_{атм} + \rho \cdot g \cdot h_2 \) 3. Так как разница давления равна разности высот: \( P_2 - P_1 = \rho \cdot g \cdot (h_2 - h_1) \) 4. Подставим значения: \( P = 1000 \cdot 9.81 \cdot (0.25 - 0.08) \) \( = 1000 \cdot 9.81 \cdot 0.17 \) \( \approx 1667 \, \text{Па} \) **Ответ:** Давление, поданное на манометр, равно приблизительно 1667 Па. --- ### Задача 4: Максимальный объём нефти баржи **Дано:** - Водоизмещение баржи = 2000 т = 2000 * 10^3 кг - Масса пустой баржи = 400 т = 400 * 10^3 кг - Плотность нефти (ρ_нефть) = 800 кг/м³ **Решение:** 1. Найдем массу нефти: \( m_{нефть} = m_{водоизмещение} - m_{баржа} = 2000 \cdot 10^3 - 400 \cdot 10^3 = 1600 \cdot 10^3 \, \text{кг} \) 2. Объём нефти: \( V = \frac{m_{нефть}}{\rho_{нефть}} = \frac{1600 \cdot 10^3}{800} = 2000 \, \text{м}³ \) **Ответ:** Максимальный объём нефти, который может перевезти баржа, составляет 2000 м³. --- ### Задача 5: Подъемная сила воздушного шара **Дано:** - Объём шара = 10 м³ - Плотность гелия (ρ_гелий) = 0.2 кг/м³ - Плотность воздуха (ρ_воздух) = 1.3 кг/м³ - Масса пустого шара = 500 г = 0.5 кг **Решение:** 1. Подъемная сила (F_подъём) определяется как разность весов вытолкнутого воздуха и веса шара: \( F_{подъём} = V \cdot \rho_{воздух} \cdot g - V \cdot \rho_{гелий} \cdot g - m_{шара} \cdot g \) 2. Подставим для упрощения: \( F_{подъём} = g \cdot V \cdot (\rho_{воздух} - \rho_{гелий}) - m_{шара} \cdot g \) 3. Упрощаем, поскольку g будет сокращен: \( F_{подъём} = V \cdot (\rho_{воздух} - \rho_{гелий}) - m_{шара} \) 4. Подставляем значения: \( F_{подъём} = 10 \cdot (1.3 - 0.2) - 0.5 = 10 \cdot 1.1 - 0.5 \) \( = 11 - 0.5 = 10.5 \, \text{Н} \) **Ответ:** Подъемная сила воздушного шара равна 10.5 Н. --- ### Задача 6: Масса баржи **Дано:** - Объём погруженной части лодки (V) = 6.5 м³ - Плотность воды (ρ) = 1000 кг/м³ **Решение:** 1. По закону Архимеда, вес вытолкнутой воды равен весу баржи: \( F_{выт} = V \cdot \rho \cdot g \) 2. Для массы баржи: \( m_{баржа} = V \cdot \rho \) 3. Считаем: \( m_{баржа} = 6.5 \cdot 1000 = 6500 \, \text{кг} \) **Ответ:** Масса баржи составляет 6500 кг. --- Если у вас есть дополнительные вопросы или понадобились уточнения, не стесняйтесь спрашивать!