Feladat: 1044. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Czédli György 
Füzet: 1972/november, 179. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Úszás, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1972/március: 1044. fizika feladat

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

A jég térfogata 240 dm3, súlya 2400,9 kp=216 kp. A fa súlya 600,5 kp=30 kp; az összsúly 246 kp; ez egyenlő a rendszer által kiszorított víz súlyával. Tehát a két test 246 dm3 vizet szorít ki. Mivel a jég csak 240 dm3 vizet képes kiszorítani, azért a korong 6 dm3 térfogatú része is belemerül a vízbe. A fakorong alapterülete 60 dm2, ezért 1 cm mélyre kell merülnie. A bemerülési mélység összesen 21 cm.
Ha a jég térfogata 30%-kal csökken, akkor 2400,3 dm3=72 dm3-rel a térfogata, 2160,3 kp=64,8 kp-dal a súlya is kevesebb lesz. A fa és jég együttes súlya 181,2 kp, a jég által kiszorított víz súlya (246-72) kp=168 kp. (181,2-168) kp=13,2 kp súlyú vizet 13,2 dm3 térfogatú fának kell kiszorítani. Tehát a fa ebben az esetben 13,2 dm3/60 dm2=0,22 dm-re fog bemerülni.
Ha a jég teljesen elolvad, akkor a 0,5 p/cm3=γvíz/2 fajsúlyú fa a magassága feléig, 5 cm mélységig süllyed le.

 

Czédli György (Baja, III. Béla Gimn., II. o. t.)