问题
问答题
我国88式主战坦克,重40t,高2m,每条履带与地面的接触面积2m2,该坦克具有潜渡功能(g取10N/kg)
(1)若坦克顶部没入水中5m潜渡,其顶部受到水的压强是多少?坦克顶部面积为0.8m2的舱门受到水的压力为多大?
(2)若坦克对水平河床的压力为105N,问坦克所受的浮力为多大?潜渡时坦克排开水的总体积是多少?
答案
(1)坦克顶部所处的深度:h=5m,
坦克顶部受到水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa,
舱门受到水的压力:
F=pS=5×104Pa×0.8m2=4×104N;
(2)坦克重力:
G=mg=40000kg×10N/kg=4×105N,
坦克对河床的压力:F压=G-F浮,
∴F浮=G-F压=4×105N-105N=3×105N;
∵F浮=ρ水V排g
坦克的体积:
V=V排=
=F浮 ρ水g
=30m3;3×105N 1×103kg/m3×10N/kg
答:(1)若坦克顶部没入水中5m潜渡,其顶部受到水的压强是5×104Pa;坦克顶部面积为0.8m2的舱门受到水的压力为4×104N;
(2)若坦克对水平河床的压力为105N,问坦克所受的浮力为3×105N;潜渡时坦克排开水的总体积是30m3.