Решение: Осадка лодки на Луне
Модель лодки плавает в банке с водой. Банка плотно закрыта крышкой. Изменится ли глубина погружения (осадка) лодки, если её вместе с банкой переместить с Земли на Луну?
Решение по шагам
3 шагаДля плавающей лодки выполняется условие равновесия: сила тяжести равна выталкивающей силе.
$$F_{\text{тяж}} = F_A$$Сила тяжести лодки определяется выражением $F_{\text{тяж}} = mg$, а выталкивающая сила — выражением $F_A = \rho g V$, где $V$ — объём погружённой части лодки.
На Луне ускорение свободного падения уменьшается в несколько раз. Оно одинаково входит в обе силы, поэтому объём погружённой части лодки, а значит и её осадка, практически не изменится.
Правильный ответ: 3.
Где здесь ошибаются
Считать, что уменьшение силы тяжести само по себе приводит к изменению осадки.
Забывать, что выталкивающая сила также уменьшается пропорционально ускорению свободного падения.
Считать, что лодка окажется в невесомости и перестанет взаимодействовать с водой.