Полый шар, отлитый из чугуна плавает в воде погрузившись ровно на половину. найдите объём внутренней полости шара, если масса шара 5 кг, а плотность чугуна 7,8 г/см^3

m=5 кг    ро1=7800 кг/м3        ро2=1000 кг/м3    vп=?

условие плавания шара

v*g=po2*g*v/2        v - полный объем

v=2*m/po2

объем полости

vп=v-m/po1=m*(2/po2 -1/po1)=5*(2/1000 -1/7800)=0.00936 м3

===================

1)полная механическая энергия равна сумме кинетической энергии и потенциальной(т.е mgh+mv^{2}/2).2x10x25+2x100/2=600дж

2)так как полная механическая энергия системы не меняется то:

кинетическая ээнергия на высоте 15м=полная мех.энергия-потенциальная енергия на высоте 15м(т.е 600-2x10x15=300дж)

3)так как кинетическая энергия на высоте 15м равна 300дж,то из формулы mv^{2}/2 можем вычислить скорость(300=2v^{2}/2,отсюда v=17.32мс)

4)к коцу падения на высоте 0 метров потенциальная энергия равна(2х10х0=0дж),значит кинетическая энергия равна(полная мех.энергия-потенциальная энер.=600дж)из формулы ек=mv^{2}/2 вычислим скорость(600=2v^{2}/2.отсюда v=24.5мс)

уравнения равнозамедленного движения:                       (72 км/ч = 20 м/с)

v - at = 0,                                  a = v/t = 20/5 = 4 м/с^2.

v*t - at^2/2 = s ,            s = v*t - v*t/2 = v*t/2 = 20*5/2 = 50 м.

ответ: 50 м;   4 м/с^2.