Z dziesięciu bali drzewnych o długości 5 m i średnicy 25 cm zrobiono tratwę. Gęstość drewna wynosi 800 kg/m3. Ile arbuzów o masie 3 kg (bez krojenia) można przetransportować tą tratwą? W pobliżu wyspy pingwinów dryfuje kra lodowa o powierzchni 4 m2. Grubość lodu wynosi 20 cm, a jego gęstość 0,92 g/cm3. Ile pingwinów o masie 20 kg utrzyma kra?
[tex]l=5m\\d=25cm=0.25m\\\rho=800kg/m^{3} \\V=10*V_{bali} =10*S*l=\frac{5}{2} *l*\pi *d^{2} =\frac{5}{2} *5*3.14*(0.25)^{2} =2.45m^{3} \\m=\rho*V=800*2.45=1960kg\\Fwyp=\Delta Fg\\\rho_{wody} *V*g=\Delta Fg\\1000*2.45*10=\Delta Fg\\\Delta Fg=2.45*10^{4} N\\Fg_{1} +Fg_{2} =2.45*10^{4} \\Fg_{2} =2.45*10^{4} -m*g\\Fg_{2} =2.45*10^{4} -1960*10=4.9*10^{3} N\\M*g=4.9*10^{3} \\M=490kg\\490:3=163[/tex]
Wynikiem jest oczywiście 163.3, ale arbuzów nie kroimy.
[tex]S=4m^{2} \\h=20cm=0.2m\\\rho=0.92g/cm^{3} =920kg/m^{3} \\Fg_{KRY} =m*g=\rho*S*h*g=920*4*0.2*10=7360N\\F_{WYP} =\rho_{wody} *V*g=\rho_{wody} *S*h*g=1000*4*0.2*10=8000N\\F_{WYP} =Fg_{KRY} +Fg_{pingwinow} \\8000=7360+Fg_{pingwinow}\\Fg_{pingwinow}=640\\m*g=640\\20*x*g=640\\x=3.2[/tex]
3 pingwiny na pokładzie, reszta za burtą!