Решение: Глубина погружения лодок
На одну лодку, плавающую в озере, погрузили 10 кг дров, а на другую, такую же, 10 кг металлолома. Обе лодки продолжают плавать. Какая из лодок при этом погрузилась глубже? Ответ поясните.
Решение по шагам
4 шагаТак как обе лодки продолжают плавать, для каждой из них выполняется условие равновесия: выталкивающая сила равна весу лодки вместе с грузом.
$$F_A = mg$$В лодки погрузили грузы одинаковой массы — по 10 кг. Поэтому вес каждой лодки увеличился на одну и ту же величину $10g$.
Плотность воды в озере одинакова, поэтому одинаковому увеличению веса соответствует одинаковое увеличение объёма вытесненной воды: $F_A = \rho g V$.
Следовательно, обе одинаковые лодки погрузились на одинаковую глубину. Вид материала груза и его объём на результат не влияют, поскольку грузы находятся в лодках.
Обе лодки погрузились на одинаковую глубину, так как в каждую погрузили груз одинаковой массы, а значит, вес каждой лодки увеличился одинаково.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать, что лодка с металлоломом погрузится глубже из-за большей плотности металла.
Сравнивать объёмы дров и металлолома вместо их масс.
Забывать, что груз находится в лодке и его объём не определяет объём вытесненной воды.