Fysik

Opdrift

22. marts 2021 af htxelevinød - Niveau: B-niveau

En isflage på 57 m3 flyder på overfladen af en sø. Hvor meget stikker ned i vandet?

Vi begynder med at beregne massen af isen:
(densiteten af is findes på side 26)

m = ρ*V=920 kg/m^3 *57 m^3=52,440 kg

Tyngekraften bliver nu

F1 = m * g = 52,440 kg * 9,82 N/kg = 514,960 N

Da isen ligger stille må tyngekraften og opdriften være lige store. Vi kan derfor finde rumfanget af det vand, der er skubbet væk:
V= F_op/(ρ_vand*g)=(514,960 N)/(1000 kg/m^3 *9,82 N/kg )=52,44 m^3≈52 m^3

Hvis isflagen i eksempel 3.6 lå i saltvand, hvor meget ville så stikke op?

Nogen der kan hjælpe med opgaven?

Brugbart svar (0)

Svar #1
22. marts 2021 af mathon

$\small \small \begin{array}{lllll} \textup{Opdrift ved}\\ \textbf{flydning:}\\&& V_{\textup{under}}\cdot \rho _{v\ae ske}\cdot g=V\cdot \rho _{is}\cdot g \\\\&& V_{\textup{under}}= \frac{\rho _{is}}{\rho _{v\ae ske}} \cdot V\\\\\\& \textbf{\textup{vand}:}\\&& V_{\textup{under}}= \frac{0.917}{1} \cdot (57\;m^3)=52.27\:m^3\\\\\\& \textbf{saltvand:}\\& 31.5\%\; NaCl \\&& V_{\textup{under}}= \frac{0.917}{1.26} \cdot (57\;m^3)=41.48\;m^3 \end{array}$

Svar #2
22. marts 2021 af htxelevinød

Hej Mathon.

facit fra min bog er 6.1m³

Ved ikke om det er en fejl i facitlisten

Brugbart svar (0)

Svar #3
22. marts 2021 af ringstedLC

#0
m = ρ*V=920 kg/m^3 *57 m^3=52,440 kg

Tyngekraften bliver nu

F1 = m * g = 52,440 kg * 9,82 N/kg = 514,960 N

$\begin{align*} m &= 52440\,\text{kg}\quad (52.440\,\text{kg med tusindtalsseperator}) \\ F_1 &= 514961\,\text{N} \end{align*}$

#0
Da isen ligger stille må tyngekraften og opdriften være lige store.

Nej. Der er kun opdrift på den del af isen, der er under vand.

#2: I #1, saltvand beregnes:

$\begin{align*} V_{\text{under}} &=41.48\,\text{m}^3 \\ V_{\text{over}} &= V-V_{\text{under}} \end{align*}$

Skriv et svar til: Opdrift

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.