Question

Gęstość wody o dużym zasoleniu jest większa niż gęstość wody o małym zasoleniu.
Dlaczego zanurzenie statku zmniejsza się, gdy statek wpływa z akwenu wodnego o małym zasoleniu do akwenu
o dużym zasoleniu?
Uzupełnij poniższe zdanie. Wybierz właściwe odpowiedzi spośród podanych.
Wpływając na wody o większej gęstości, statek zmniejsza swoje zanurzenie, ponieważ objętość wypartej przez niego
wody musi A / B tak, aby działająca na niego siła wyporu C/D/E.
A. zmniejszyć się
B. zwiększyć się
C. zmalała
D. wzrosła
E. nie zmieniła się​

Answer 1

Wpływając na wody o większej gęstości, statek zmniejsza swoje zanurzenie, ponieważ objętość wypartej przez niego wody musi A (zmienszyć się) tak, aby działająca na niego siła wyporu nie E zmieniła się.

Wyjaśnienie:

Na statek unoszący się na wodzie działają dwie siły: siła grawitacji (w dół) i siła wyporu (w górę). Siły działające na statek muszą się równoważyć, ponieważ statek unosi się na powierzchni wody (spoczywa, nie porusza się w pionie).

Siła grwaitacji jest stała i wynosi , gdzie to masa statku, a to przyśpieszenie grawitacyjne.

Siła wyporu to , gdzie to objętość wypartej cieczy, to jej gęstość, a to przyśpieszenie grawitacyjne.

Siła wyporu musi pozostać stała, żeby równoważyć ciągle tę samą siłę grawitacji. Gęstość wypieranej cieczy rośnie, gdy statek wypływa na słoną wodę, więc inny z czynników siły wyporu musi zmaleć i jest to rzecz jasna objętość wypartej cieczy.