Có một tảng băng đang trôi trên biển. Phần nhô lên của tảng băng ước tính là 250.103 m3. Vậy thể tích phần chìm dưới nước biển là bao nhiêu? Cho biết thể tích riêng của băng là 1,11 l/kg và khối lượng riêng của nước biển là 1,05 kg/l.
Tảng băng nằm cân bằng dưới nuốc dưới tác dụng của 2 lực: Trọng lực \(\vec P\) và lực đẩy Ácsiméc \(\vec F\).
Gọi x là thể tích băng chìm thì: \(F = \rho xg = 1050xg(N)\)
Thể tích của cả tảng băng: \(V = x + 250000\left( {{m^3}} \right)\)
Khối lượng của tảng băng
\(m = \frac{V}{{1,{{11.10}^{ - 3}}}} = \frac{{x + 250000}}{{1,{{11.10}^{ - 3}}}}(kg)\)
Trọng lượng tảng băng:
\(P = mg = \frac{{x + 250000}}{{1,{{11.10}^{ - 3}}}}.g\)
Điều kiện cân bằng:
\(\begin{array}{l} P = F\\ \Leftrightarrow \frac{{x + 250000}}{{1,{{11.10}^{ - 3}}}} = 1050x\\ \Leftrightarrow x + 250000 = 1,1655x\\ \Rightarrow x = 1510574({m^3}) \approx 1,{51.10^6}{m^3} \end{array}\)
-- Mod Vật Lý 10