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
已知ρ海水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg,请问:

(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=G=mg=67000×103kg×10N/kg=6.7×108N;

舰底受到海水的压强:

p海水海水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。

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