问题
计算题
航空母舰“辽宁”号的一些参数如下:
舰长 | 302m(全长) | 吃水深度 | 10.0m(满载) |
舰宽 | 70.5m | 排水量 | 67000t(满载) |
功率 | 147200kW | 飞行甲板 | 长300m、宽70m |
机库 | 长152m、宽26m、高7m | 最大航速 | 57.6km/h |
(1)满载时,舰所受的浮力和舰底海水的压强各是多大?
(2)舰在海上以最大航速匀速前进,所受阻力是多大?
答案
(1)6.7×108N; 1.1×105Pa;(2)9.2×106N.
题目分析:满载时船所受的浮力等于满载时排开水的重力;已知舰底所处的深度(吃水深度),根据公式p=ρgh可求该处受到海水的压强;知道舰在海上的最大航速,知道航母功率,利用P=Fv求匀速航行时的动力,由于匀速前进该舰所受阻力等于动力.
(1)满载时,“瓦良格”受到的浮力:
F浮=G排=m排g=67000×103kg×10N/kg=6.7×108N;
舰底受到海水的压强:
p海水=ρ海水gh=1.1×103kg/m3×10N/kg×10m=1.1×105Pa;
(2))s=vt=57.6km/h×10 /60 h=9.6km;
该舰的动力:
F==
=9.2×106N,
∵匀速前进,
∴该舰所受阻力f=F=9.2×106N.
点评:此题是一道浮力、压强、功率的综合性的试题,难度较大。