Viszonylag nem nehéz fizikafeladat annak aki érti, kérlek fizikások, archimédesz törvényével van ez a feladat és sehogyan sem tudom megoldani?

A fatömbméretei

0,499m, 0,399m, 0,299m

Nézzük meg, hogyha beledobnánk egy tóba, akkor hogy úszna.

F(felhajtó) = F(nehézségi)

V(elmerül)*ró(víz)*g = m*g

V(elmerül) = alapterület * h

h a merülés mélysége

és m= alapterület * H * ró(fa)

H a téglatest magassága.

Az alapterület kiesik nem kell kiszámolni:

h * ró(víz) = H * ró(fa)

h = ró(fa)/ró(víz) * H

h = 0,85 * H

A fának a 15%-a látszik ki a vízből és a 85%-a elmerül.

Ha az akváriumba helyezzük a fakockát és utána ráöntjük a fél liter vizet, akkor nem fog úszni, mert a víznek alá kell kerülnie, hogy nyomni tudja felfelé.

Ha a kockát kicsit megemeljük (vagy úgy engedjük bele, hogy már a víz benne van), akkor van alatta víz és úszhat.

-----------------------------------------

A LÉNYEG:

A kocka csak akkor tud úszni, ha körülötte 0,85*0,299m magasan van víz, és még alá is jut.

-----------------------------------------

Számoljuk ki a térfogatát annak a víznek, ami a kocka körül kell legyen.

Az akvárium alapterülete:

0,5*0,4 a kocka alapterülete 0,49*0,39 a kettő különbsége a víz alapterülete, ezt kell szorozni a magassággal, hogy megkapjuk a kitöltő víz térfogatát.

T = 0,0089m^2

h = 0,85 * 0,299=0,25415m

V = T*h = 0,002285 m^3

V = 0,2285 dm^3

V = 0,2285 l

Vagyis a kocka mellett csak kb negyedliter víz kell, így még alá is jut víz:

0,5 l - 0,2285 l = 0,2715 l (=0,000275 m^3)

Az alapterület T = 0,5*0,4 = 0,2 m^2

h' = 0,000275 m^3 / 0,2 m^2 = 0,001375 m

h' = 1,375 mm

Vagyis a fatömb 1,375mm magasan fog úszni az akvárium aljához képest.

Illetve a számolás során az is kiderült, hogy 0,2285 l víz kell, ami körbeveszi a kockát és még egy pici, ami befolyik alá.