Feladat: 398. fizika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Ács József ,  Bereznai Miklós ,  Czifra András ,  Kovács József ,  Lázár László 
Füzet: 1977/április, 179 - 180. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Arkhimédész törvénye, Úszás, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1976/december: 398. fizika gyakorlat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A mentőöv térfogata.

12 kg:0,24 kg/dm3=50 dm3.
Teljesen víz alá nyomva a rá ható felhajtóerő 1 kp/dm3 fajsúlyú édesvízben Archimedes törvénye szerint:
50 dm31 kp/dm3=50 kp.
A mentőöv súlya 12 kp, így
50 kp-12 kp=38 kp
súllyal terhelhető.
Egy ember átlagos térfogata
60 kg:1,06 kg/dm3=56,6 dm3,
ezért teljesen vízbe merülve édesvízben
56,6 dm31 kp/dm3=56,6 kp
felhajtóerő hat rá. Eszerint egy ember fenntartásához édesvízben
60 kp-56,6 kp=3,4 kp
erő szükséges. Mivel
38 kp:3,4 kp=11,17>11,
azért a mentőöv édesvízben 11 embert képes fenntartani, feltéve, hogy az emberek gyakorlatilag teljesen víz alá merülnek.
1,04 g/cm3 sűrűségű tengervízben a mentőövre
50 dm31,04 kp/dm3=52 kp
felhajtóerő hat, tehát
52 kp-12 kp=40 kp
súllyal terhelhető. Egy átlagos emberre ható felhajtóerő most
56,6 dm31,04 kp/dm3=58,86 kp,
ezért egy ember fenntartásához
60 kp-58,86 kp=1,14 kp
erő szükséges. Mivel
40kp:1,14kp=35,09>35,
azért tengervízben a mentőöv 35 embert képes fenntartani, ha az emberek teljesen víz alá merülnek.
 

 Lázár László (Jászárokszállás, Köztársaság téri Ált. Isk., 8. o. t.)
 

Megjegyzés. Abban az esetben, ha az emberek feje a víz felett van, akkor lényegesen kevesebb embert tud a mentőöv fenntartani. Egy ember fejét átlagosan 2,7 dm3-nek véve, édesvízben 6, tengervízben pedig 10 embert képes fenntartani az öv.
 

 Cziffra András (Tata, Eötvös J. Gimn., I. o. t.)