Естественные науки

Лед, закон Архимеда и сообщающиеся сосуды

Как решить задачу, если дано обьем льда (100см^2), погруженного в один из сообщающихся сосудов (уровень воды до погружения равен) , известно что лед растаял наполовину и нужно найти массу воды, которая переместится из одного сосуда в другой .
сосудам пофигу что на них давит. лед или вода.

насколько лед легче воды, настолько он из воды выпирает
расплавится -перейдет в воду на тот объем который выдавливал.
и уровни воды никак не изменятся
МП
Максим Подшивалов
27 060
Лучший ответ
давление на дно сосуда равно (Рв+Рл)/S=const (1) не должно меняться не зависимо от того сколько льда растаяло (масса льда + масса воды получившейся из него не меняется). распишем (1) P=(po1(Sh-Vx)g+po2Vg)/S (1). здесь ро1 и ро2 - плотности воды и льда соответственно, V - объем льда, S - площадь дна, h - высота столба воды в сосуде с опущенным льдом. из условия плавания льда имеем po1Vx*g=po2Vg, отсюда Vx=V(po2/po1). подставляем это в (1) получаем P=po1gh=const, а следовательно высота h не зависит от того сколько льда растаяло, то есть уровень воды в сосудах не меняется.
Dmitri Lebedev
Dmitri Lebedev
70 161
Елена Новосельская вместо (Рв+Рл) лучше записать (Fв+Fл) , чтоб силу тяжести F не путать с давлением P.
Плотность льда 0,9 гр/см*3
Воды 1.
Растаяло 50 см*3 льда. Воды получилось 45 см*3. Значит в этом сосуде убавилось на 5см*3.
Значит в него перетечет вода.
А вот сколько перетечёт, надо высчитывать из геометрии. Форму сосуда и размеры Вы не указали.
Ну с этим наверно сами справитесь. Нарисуйте чертежик сосудов. И высчитайте какую высоту займет изменившийся объем при данной площади сечения сосудов. Они ведь наверно разные?
Если к примеру площадь сечения 2 см*2, то 5 см*3 займет в высоту 2,5 см в этом сосуде.
Если в другом сосуде площадь 1 см*2, то высота 5см*3 воды будет 5 см.
А в итоге высоты в обоих сосудах должны быть равны.
Андрей Кужелев
Андрей Кужелев
65 812
Елена Новосельская лёд плавает в воде на 90% и летает в воздухе на 10%. Вода полностью растаявшего льда заполнит те самы 90% объёма => уровень не изменится.