Рассмотрим задачи одну за другой.
Задача 7
Для этой задачи нужно определить, будет ли алюминиевый брусок тонуть в спирте. Для этого сравним плотности алюминия и спирта.
- Плотность алюминия приблизительно равна \( \rho_{\text{Al}} = 2,7 \, \text{г/см}^3 \).
- Плотность спирта (этанола) примерно \( \rho_{\text{спирт}} = 0,79 \, \text{г/см}^3 \).
Алюминиевый брусок будет тонуть в спирте, так как его плотность больше, чем у спирта. Ответ: А. Утонет.
Задача 8
Нам нужно определить, как тело будет вести себя в спирте.
- Плотность тела \( \rho_{\text{тела}} = 0,5 \, \text{г/см}^3 \).
- Плотность спирта \( \rho_{\text{спирт}} = 0,79 \, \text{г/см}^3 \).
Так как плотность тела меньше, чем плотность спирта, тело будет всплывать. Ответ: Б. Всплывет.
Задача 9
Определим массу груза, зная изменение осадки судна.
- Изменение осадки: \( h = 1{,}5 \, \text{м} \)
- Площадь основания судна: \( S = 4000 \, \text{м}^2 \)
Объем воды, вытесненной судном:
\[ V = S \times h = 4000 \, \text{м}^2 \times 1{,}5 \, \text{м} = 6000 \, \text{м}^3 \]
Масса вытесненной воды равна массе груза:
\[ m = V \times \rho_{\text{вода}} = 6000 \, \text{м}^3 \times 1000 \, \text{кг/м}^3 = 6000000 \, \text{кг} \]
Ответ: 6000 тонн.
Задача 10
Вычислим силу, необходимую для подъема воды.
- Объем воды, поднимаемой на 0,8 м: \( V = 20 \, \text{м}^3 \)
- Ускорение свободного падения: \( g = 9{,}8 \, \text{м/с}^2 \)
Сначала находим массу воды:
\[ m = \rho_{\text{вода}} \times V = 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 20 \, \text{м}^3 = 20000 \, \text{кг} \]
Сила, необходимая для подъема этой массы на 0,8 м:
\[ F = m \times g = 20000 \, \text{кг} \times 9{,}8 \, \text{м/с}^2 = 196000 \, \text{Н} \]
Переводим в килоньютоны: \( 196 \, \text{kN} \).
Ответ: В. 196 кН.