Подъемная сила плота, при условии полного погружения бревен в воду, равна разности между выталкивающей силой, действующей на плот в воде, и весом самого плота:
P' = F(a) - P
Масса одного бревна:
m₁ = ρV₁, где ρ = 520 кг/м³ - плотность сосны
V₁ = 0,6 м³ - объем одного бревна
Тогда:
m₁ = 520 · 0,6 = 312 (кг)
Масса 20 бревен:
m = 20 · 312 = 6240 (кг)
Вес плота:
P = mg = 6240 · 10 = 62400 (H)
Выталкивающая сила, действующая на плот, равна весу воды в объеме плота:
Будем проводить эксперимент с водой, а не кофе, ибо вода доступнее. И кофе, и вода - жидкости, сделанные выводы будут касаться обеих жидкостей.
Вообще, нужно понимать, почему вода остывает. Уясним себе один факт - постоянный теплообмен. Сформулирую закон попроще: всё в мире, что касается друг друга, постоянно пытается достичь одинаковой температуры.
Итак, раз мы знаем факт теплообмена, нетрудно догадаться, почему вода остывает: она пытается достичь одной температуры с тем, с чем контактирует - с воздухом в комнате.
Нам понадобятся:
1) Термометр, рассчитанный до 100°C
2) Два одинаковых цилиндрических стакана
3) Линейка
Поехали! :)
Вместо объёма мы будем пользоваться высотой, ибо объём и высота прямо пропорциональны (V = S * h)
1) Наливаем горячую воду из под крана в первый стакан. Мерим температуру воды T01 термометром и высоту воды h1 в стакане линейкой.
3) Приложив линейку ко второму стакану, наливаем горячую воду высотой в два раза ниже, чем в предыдущем стакане:
h2 = h1 / 2.
Температура приблизительно та же, что и в первом, T02 = T01.
4) Ждём 5 минут, оставляя стаканы открытыми.
5) Ещё раз мерим температуру воды в стаканах, T1 и T2.
6) Считаем изменение температуры в первом стакане:
ΔT₁ = T₁ - T₀₁
И во втором стакане:
ΔT₂ = T₂ - T₀₂
7) Подставляем известные значения в формулу:
Равенство приблизительно сходится.
Вывод: чем больше объём жидкости, тем медленнее жидкость будет остывать.
Подъемная сила плота, при условии полного погружения бревен в воду, равна разности между выталкивающей силой, действующей на плот в воде, и весом самого плота:
P' = F(a) - P
Масса одного бревна:
m₁ = ρV₁, где ρ = 520 кг/м³ - плотность сосны
V₁ = 0,6 м³ - объем одного бревна
Тогда:
m₁ = 520 · 0,6 = 312 (кг)
Масса 20 бревен:
m = 20 · 312 = 6240 (кг)
Вес плота:
P = mg = 6240 · 10 = 62400 (H)
Выталкивающая сила, действующая на плот, равна весу воды в объеме плота:
F(a) = ρ(в)gV = 1000 · 10 · 20 · 0,6 = 120 000 (H)
Грузоподъемность плота:
P' = 120 000 - 62 400 = 57 600 (H)
Будем проводить эксперимент с водой, а не кофе, ибо вода доступнее. И кофе, и вода - жидкости, сделанные выводы будут касаться обеих жидкостей.
Вообще, нужно понимать, почему вода остывает. Уясним себе один факт - постоянный теплообмен. Сформулирую закон попроще: всё в мире, что касается друг друга, постоянно пытается достичь одинаковой температуры.
Итак, раз мы знаем факт теплообмена, нетрудно догадаться, почему вода остывает: она пытается достичь одной температуры с тем, с чем контактирует - с воздухом в комнате.
Нам понадобятся:
1) Термометр, рассчитанный до 100°C
2) Два одинаковых цилиндрических стакана
3) Линейка
Поехали! :)
Вместо объёма мы будем пользоваться высотой, ибо объём и высота прямо пропорциональны (V = S * h)
1) Наливаем горячую воду из под крана в первый стакан. Мерим температуру воды T01 термометром и высоту воды h1 в стакане линейкой.
3) Приложив линейку ко второму стакану, наливаем горячую воду высотой в два раза ниже, чем в предыдущем стакане:
h2 = h1 / 2.
Температура приблизительно та же, что и в первом, T02 = T01.
4) Ждём 5 минут, оставляя стаканы открытыми.
5) Ещё раз мерим температуру воды в стаканах, T1 и T2.
6) Считаем изменение температуры в первом стакане:
ΔT₁ = T₁ - T₀₁
И во втором стакане:
ΔT₂ = T₂ - T₀₂
7) Подставляем известные значения в формулу:
Равенство приблизительно сходится.
Вывод: чем больше объём жидкости, тем медленнее жидкость будет остывать.