Полузатопленная лодка в бассейне...

Сообщение №5235 от lazerr007 13 марта 2009 г. 13:08
Тема: Полузатопленная лодка в бассейне...

В небольшом бассейне плавает полузатопленная лодка. Из лодки зачерпнули ведро воды и вылили в бассейн. Как изменился уровень воды в бассейне?
У кого какие мысли? У меня в процессе решения возник вопрос, останется ли общее давление неизменным?
Мне только идеи подскажите пожалуйста хотя бы.


Отклики на это сообщение:

> В небольшом бассейне плавает полузатопленная лодка. Из лодки зачерпнули ведро воды и вылили в бассейн. Как изменился уровень воды в бассейне?
> У кого какие мысли? У меня в процессе решения возник вопрос, останется ли общее давление неизменным?
> Мне только идеи подскажите пожалуйста хотя бы.
Не изменится. Зачерпнули - уровень воды в бассейне уменьшится, так как вода займет освободившийся объем (лодка вылезет из воды на объем ведра). Вылили в бассейн воду из ведра - уровень в нем восстановится.


> > В небольшом бассейне плавает полузатопленная лодка. Из лодки зачерпнули ведро воды и вылили в бассейн. Как изменился уровень воды в бассейне?
> > У кого какие мысли? У меня в процессе решения возник вопрос, останется ли общее давление неизменным?
> > Мне только идеи подскажите пожалуйста хотя бы.
> Не изменится.маловероятно Зачерпнули - уровень воды в бассейне уменьшится, так как вода займет освободившийся объем????????? (лодка вылезет из воды на объем ведра). Вылили в бассейн воду из ведра - уровень в нем восстановится.????????????????????
Как-то не верю я - в тогда принципиальное отличие от ситуации с камнем?


> > > В небольшом бассейне плавает полузатопленная лодка. Из лодки зачерпнули ведро воды и вылили в бассейн. Как изменился уровень воды в бассейне?
> > > У кого какие мысли? У меня в процессе решения возник вопрос, останется ли общее давление неизменным?
> > > Мне только идеи подскажите пожалуйста хотя бы.
> > Не изменится.маловероятно Зачерпнули - уровень воды в бассейне уменьшится, так как вода займет освободившийся объем????????? (лодка вылезет из воды на объем ведра). Вылили в бассейн воду из ведра - уровень в нем восстановится.????????????????????
> Как-то не верю я - в тогда принципиальное отличие от ситуации с камнем?

Понимаете какое дело, камень несколько тяжелее воды (плотность побольше раза так в два-три)...


> > > В небольшом бассейне плавает полузатопленная лодка. Из лодки зачерпнули ведро воды и вылили в бассейн. Как изменился уровень воды в бассейне?
b>????????????????????
> Как-то не верю я - в тогда принципиальное отличие от ситуации с камнем?

Не верите - проверьте. Экспериментально. В большой стакан воду налейте, легкий стакан пустите в плавание, налейте в него воды на половину, отметьте уровень воды в большом стакане, зачерпните половником воду в малом стакане и вылейте в большой.


> > > В небольшом бассейне плавает полузатопленная лодка. Из лодки зачерпнули ведро воды и вылили в бассейн. Как изменился уровень воды в бассейне?
> > > У кого какие мысли? У меня в процессе решения возник вопрос, останется ли общее давление неизменным?
> > > Мне только идеи подскажите пожалуйста хотя бы.

Даю идейно выдержанное объяснение.

Рассуждение 1-е.
Представьте себе несколько тел разной формы и тот самый бассейн; впрочем, емкость с водой может быть произвольной, главное, чтобы она была "стационарной" - не впадали реки, струи из крана и пр. Поочередно опускаем в бассейн каждое из упомянутых тел так, чтобы объем погруженной части был в каждом случае одинаков. Очевидно, что независимо от формы погруженной части повышение уровня воды в бассейне будет одинаково.
Вывод 1-й: изменение уровня воды в бассейне зависит лишь от объема погруженной в воду части тела.

Рассуждение 2-е. Пусть упомянутые выше тела сплошные и имеют одинаковую и равномерно распределенную по объему плотность, меньшую, чем плотность воды. Погруженное в воду тело по закону Архимеда вытеснит воды ровно столько, чтобы вес воды был равен силе тяжести, действующей на тело. Совершенно очевидно, что при равных массах каждое из вышеупомянутых тел вытеснит равный объем воды. Т.о., изменение уровня воды в бассейне при погружении некоторого плавающего тела будет зависеть лишь от массы тела.

Рассуждение 3-е, касающееся воды в полузатопленной лодке. Вполне очевидно, что плавучесть лодки обеспечивается наличием некоторого внутреннего объема в лодке, заполненного воздухом. Именно за счет наличия этого объема средняя плотность незатонувшей лодки меньше плотности воды. Так вот, уровень воды внутри лодки, очевидно, ниже уровня воды в бассейне - иначе не было бы достаточной для плавучести лодки силы Архимеда. Следовательно, вся вода внутри лодки может рассматриваться как часть всей воды в бассейне.

Рассуждение 4-е, заключительное. Если вычерпнуть часть воды из лодки и вылить в бассейн, то совершенно очевидно, что масса собственно лодки не изменится, как не изменится и общее количество воды в бассейне. Раз масса не изменится, то не изменится объем погруженной в воду части лодки (рассуждение 2). Условие стационарности (неизменности количества воды в бассейне) тоже выполнено. Раз не изменится объем погруженной в воду части лодки, то не изменится и уровень воды в бассейне (рассуждения 1 и 2).

> Как-то не верю я - в тогда принципиальное отличие от ситуации с камнем?

Принципиальное отличие - полузатопленные плавающие в воде камни редко встречаются.


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100