Walec o promieniu R = 0.2m i wysokości H = 0.6m zanurzony jest do połowy w wodzie. Obliczyć gęstość walca i pracę jaką należy wykonać w celu całkowitego zanurzenia walca. Przyjąć, że walec ustawiony jest pionowo.

Walec o promieniu R = 0.2m i wysokości H = 0.6m zanurzony jest do połowy w wodzie. Obliczyć gęstość walca i pracę jaką należy wykonać w celu całkowitego zanurzenia walca. Przyjąć, że walec ustawiony jest pionowo.
Odpowiedź

R=0,2 m; H=0,6 m; ρw=1000 kg/m^2 gęstość wody Objętość walca V=πHR^2 Objętość znużona to objętość wypartej wody, której masa jest równa masie walca (siła wyporu jest równa  ciężarowi wypartej wody) Vz=V/2 połowa walca zanurzona gęstość walca ρ=m/V; m=ρw*Vz=ρwV/2 ρ=ρwV/2V=ρ=ρw/2= 1000/2=500 kg/m^3 Siła wyporu jest proporcjonalna do zanurzenia, co można porównać do energii sprężystości, to praca wyniesie W=Fh/2=FH/4; h=H/2 F=ρgV/2 W=ρgVH/8=ρgπHR^2H/8 W=ρgπH^2*R^2/8[kgm*m^2*m^2/s^2m^3=kgm*m/s^2=Nm] W= 1000*9,81*π*0,6^2*0,2^2/8=55,4742 W=55,5 J

Dodaj swoją odpowiedź