已知轮船排水量为2×104吨,轮船自重为9×107牛,问:
(1)它最多能装多重的货物?
(2)满载后在东海上航行,轮船浸入海水中的体积是多大?当它驶入长江后,它受到的浮力是否发生变化,为什么?(已知海水密度是1.03×103千克/米3,g取10N/kg)
(1)m排=2×104t=2×107kg,g=10N/kg;
轮船排开水的重力为:G排=m排g=2×107kg×10N/kg=2×108N,
即轮船受到的浮力为:F浮=G排=2×108N,
G货=F浮-G船=2×108N-9×107N=1.1×108N,
则最大载货量为:m货=
=G货 g
=1.1×107kg;1.1×108N 10N/kg
(2)根据阿基米德原理得,
轮船浸入海水中的体积是:V排=
=F浮 ρ海水g
≈1.94×104m3;2×108N 1.03×103kg/m3×10N/kg
根据物体的浮沉条件,漂浮时浮力等于物体的重力,所以不管在东海还是在长江,轮船受到的浮力都等于轮船和货物的总重力.
答:(1)它最多能装1.1×107kg的货物;
(2)轮船浸入海水中的体积是1.94×103m3;
当它驶入长江后,它受到的浮力保持不变,轮船不管在东海还是在长江都是漂浮,根据物体的浮沉条件,轮船受到的浮力等于重力,保持不变.