на движущееся тело действует четыре силы: сила тяги , сила трения , сила тяжести и сила нормальной реакции плоскости. Вектор направлен параллельно плоскости вправо. Запишем для данного тела уравнение второго закона Ньютона в векторной форме:
(1)
За положительное направление оси Х примем направление движения тела, ось У направим вертикально вверх. Спроецировав все силы на ось Х, составим уравнение движения тела:
Отсюда
Найдя проекции сил на ось У, запишем уравнение (1) в проекции на эту ось:
;
Учитывая, что ,
получим (2)
Так как тело двигалось равноускоренно без начальной скорости, то в момент времени t скорость тела:
Отсюда находим: (3)
Подставив значения Fтр и а из формул (2) и (3) в формулу (1), найдем
Если считать, что плотность солёной воды больше, чем пресной, то думаю, что уровень повысится.
Если бы кубик был из солёной воды, то после таяния уровень не изменился бы, потому что получившийся объём растаявшей солёной воды, умноженный на плотность солёной воды равен массе куска солёного льда, равен объёму вытесняемой солёной воды пока кубик ещё плавает.
Но наш кубик из пресной воды, следовательно при той же массе (поэтому давая такой же подъём уровня в сосуде, как и солёный кубик) пресный растает в бОльший объём воды, чем растаял бы солёный, и это повысит уровень.
Может ошибаюсь, но думаю что так. Нужно будет попробовать при случае.
(1)
За положительное направление оси Х примем направление движения тела, ось У направим вертикально вверх. Спроецировав все силы на ось Х, составим уравнение движения тела:
Отсюда
Найдя проекции сил на ось У, запишем уравнение (1) в проекции на эту ось:
;
Учитывая, что ,
получим (2)
Так как тело двигалось равноускоренно без начальной скорости, то в момент времени t скорость тела:
Отсюда находим: (3)
Подставив значения Fтр и а из формул (2) и (3) в формулу (1), найдем
Проверим размерность:
ответ: сила тяги равна F = 8,6 Н.
Если бы кубик был из солёной воды, то после таяния уровень не изменился бы, потому что получившийся объём растаявшей солёной воды, умноженный на плотность солёной воды равен массе куска солёного льда, равен объёму вытесняемой солёной воды пока кубик ещё плавает.
Но наш кубик из пресной воды, следовательно при той же массе (поэтому давая такой же подъём уровня в сосуде, как и солёный кубик) пресный растает в бОльший объём воды, чем растаял бы солёный, и это повысит уровень.
Может ошибаюсь, но думаю что так. Нужно будет попробовать при случае.