Giải bài 2 trang 270 – Bài 55 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao
Có một tảng băng trôi trên biển. Phần nhô lên của tảng băng ước tính là \( {{250.10}^{3}}{{m}^{3}}, \) 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 tác dụng của hai lực : Trọng lực \( \overrightarrow{P} \) và lực đẩy Acsimét \( \overrightarrow{F} . \)
Gọi x là thể tích băng chìm thì \( F=\rho xg=1050\text{ xg }\left( N \right) \)
Thể tích của cả tảng băng : \( V=x+250\text{ 000 }\left( {{m}^{3}} \right) \)
khối lượng của tảng băng :
\( m=\dfrac{V}{1,{{11.10}^{-3}}}=\dfrac{x+250000}{1,{{11.10}^{-3}}}\left( kg \right) \)
Trọng lượng của tảng băng :
\( P=mg=\dfrac{x+250000}{1,{{11.10}^{-3}}}.g \)
Điều kiện cân bằng :
\( \begin{align} & P=F\Leftrightarrow \dfrac{x+250000}{1,{{11.10}^{-3}}}=1050x \\ & \Leftrightarrow x+250000=1,1655x \\ & \Rightarrow x=1510574\text{ }\left( {{m}^{3}} \right)\approx 1,{{51.10}^{6}}\text{ }{{\text{m}}^{3}} \\ \end{align} \)
Ghi nhớ :
Quá trình chuyển từ thể rắn sang thể lỏng gọi là sự nóng chảy. Quá trình chuyển ngược lại từ thể lỏng sang thể rắn gọi là sự đông đặc