При повному зануренні у рідину прямокутного бруска тиск на нижню грань площею 100 см(квадратних) становить 10 кпа, а на верхню - 9,8 кпа.визначити виштовхувальну силу , яка діє на брусок.

S = 3125 км

Объяснение:

ДАНО

P = 100 кВт = 100·10³ Вт - мощность двигателя

η = 32% - КПД двигателя

m = 500 кг - масса топлива

q = 40 МДж/кг = 40·10⁶ Дж/кг - удельная теплота сгорания топлива

v = 18 км/ч - скорость яхты

НАЙТИ

S - ? - путь, который яхта может пройти при таком запасе топлива

РЕШЕНИЕ

Q = q · m = 40·10⁶ · 500 = 20·10⁹ Дж - энергия, полученная от сгорания топлива

P полез = P · η : 100% =  100·10³ · 32% : 100% = 32·10³ (Вт) - полезная мощность

При такой мощности за 1 час = 3600 с должна быть произведена работа А = P полез · 3600 = 32·10³ · 3600 = 1.152·10⁸ (Дж)

t = Q : A = 20·10⁹ : 1.152·10⁸ ≈ 173.6 (ч) - время, за которое будет израсходовано топливо

S = v · t = 18 · 173,6 = 3125 (км) расстояние, которое за это время пройдёт яхта

Смотри чертеж:

На электрические заряды действует кулоновская сила:
Fкл = k*q²/(2*r)²         (1)

Проекция силы натяжения Т на ось OY равна весу шарика:
Tу = m*g*cos (α/2)     (2)

Приравниваем (1) и (2):

k*q²/(2*r)²  = m*g*cos (α/2)          (3)

У нас остался не выясненным один вопрос:
А чему равно r?

Из треугольника видим, что:
sin (α/2) = r / L
r = L*sin (α/2) = 0,62*sin 33° ≈ 0,62*0,545 ≈ 0,34 м
Учтем еще, что 
cos (α/2) = cos 33° ≈ 0,839.

И вот только теперь подставляем все полученные данные в (3)

9*10⁹ *q² / (2*0,34)²   = 1*10⁻⁴*10*0,839
1,95*10¹⁰ * q² = 8,39*10⁻⁴
q = √ (8,39*10⁻⁴/1,95*10¹⁰) ≈ 0,2*10⁻⁶ Кл    или   0,2 мкКл