Тонкостенный цилиндрический стакан массой m = 76 г, высотой L = 12 см и площадью дна S = 60 см2 плавает в сосуде с керосином. В стакан наливают воду. Найдите максимальную высоту hmax столба воды в стакане, при которой он ещё не тонет. Плотность воды ρв = 1000 кг/м3, плотность керосина ρк = 800 кг/м3. ответ выразите в сантиметрах.

fa =p(воды), вытесняемой этим судном,

p(воды)=m(воды)g=20 000 000кг х 10н/кг=200 000 000н=200мн

fa =p(ж)vпчт g, где    p(ж)- плотность жидкости,vпчт - объем подводной части  теплохода,g= 10н/кг, 

vпчт=fa/p(ж) g=200 000 000н  / 1000 кг/м3 х 10н/кг=20 000м3

по объему  подводной части теплохода    найдем глубину его осадки

  s=182х22,5=4095м2; h=vпчт : s=20 000 м3 :   4095 м2=4,88м

раз процесс изобарный, то давление=const и p1=p2=p

уравнение менделеева-клайперона для первого состояния:

pv1=нюrt1 (1)

уравнение менделеева-клайперона для второго состояния:

pv2=нюrt2 (2)

выражаем из (1) и (2) объемы

v1=нюrt1/p

и v2=нюrt2/p

а=р*дельтаv

дельта р=  v2-v1 =  нюrt2/p-нюrt1/p =  нюr*дельтаt/р

дельтаt= т2-т1

а=нюr*дельтаt = 5*8,31*80 = 3324 дж

a=fh=mgh=2кг*9.8н/кг*0.6м=12дж

n=a/t=12дж/0.2с=60вт

действие силы на тело прекратилось, значит f=0,

1) ускорение определяется по формуле(2 закон ньютона) a=f/m=0/m=0. значит ускорение станет равным 0

2) скорость определяется по формуле v=v₀ + at, т.к. a=0, то u=u₀. то есть первоначальная скорость равна новой. скорость сохранилась.

3)период вращения обратно пропорционален скорости вращения, а скорость вращения не изменена(в связи с неизменением любого ускорения) и ака следствие: в связи с постоянством скорости не изменяется и период вращения.

4)p=vm (скорость на массу), масска неизменна равно как и скорость, значит и импульс не принимает изменений.

ответ: тело сохранит скорость, период вращения, импульс. а ускорение станет равным 0.