t - время прошедшее от поворота до момента когда рыбак догнал удочку
(v + vт)*t - путь рыбака по течению
(v - vт)*60 - путь рыбака против течения
vт * 60 - путь удочка в течении 1 мин.
vт * t - оставшийся путь удочки
(v + vт)*t = (v - vт)*60 + vт * 60 + vт * t
v*t + vт*t = 60*v - 60*vт + 60*vт + vт*t
v*t = 60*v => t = 60 с
до поворота рыбака удочка плыла 1 мин. сл-но все время движения удочки 60 с + 60 с = 120 с - искомое время
расстояние от места потери до места, где рыбак догнал удочку 2 м/с * 120 с = 240 м
Дано:
m=5 кг
Pч=7800 кг/м³
Pв=1000 кг/м³
Найти:
Vп-?
Итак, шар из чугуна плавает на поверхности, значит сила тяжести, тянущая шар ко дну уравновешивается архимедовой силой, выталкивающей шар: Fт=Fa.
Выражаем Fт=m*g и Fa=Pв*g*(V/2), где V - полный объём шара (делим, т.к. в воду погружается только половина шара, она и выталкивается водой с силой равной силе тяжести, что обеспечивает плавание шара).
Подставляем всё в общую формулу условия плавания тела(Fa=Fт):
Pв*g*(V/2)=m*g
Общий объём шара выражаем через объём полости внутри его и объём чугуна, окружающего полость:
V=Vп+Vч, где Vч=m/Pч (выразили объём чугуна всего шара)
Соберём итоговую формулу:
Pв*g*((Vп+ m/Pч)/2)=m*g;
Pв*((Vп+m/Pч)/2)=m (сократили обе части на g);
Vп=2*m/Pв-m/Pч (выразили Vп из предыдущей формулы);
Vп=2 * 5кг / 1000кг/м³ - 5кг / 7800кг/м³ ≈ 0,00936 м³
Vп = 9,36*10^-3 м³