Дано: m = 2100 кг плотность_бетона = 2.1 г/см^3 = 2100 кг/м^3 плотность_воды = 1000 кг/м^3 g = 9.8 м/с^2
Найти: A - работу, которую нужно совершить
Решение:
Работа, которую необходимо совершить, равна изменению потенциальной энергии плиты.
Объем плиты:
V = m / плотность_бетона = 2100 кг / 2100 кг/м^3 = 1 м^3
Сила тяжести, действующая на плиту:
F_тяж = m * g = 2100 кг * 9.8 м/с^2 = 20580 Н
Выталкивающая сила, действующая на плиту в воде:
F_выт = плотность_воды * g * V = 1000 кг/м^3 * 9.8 м/с^2 * 1 м^3 = 9800 Н
Результирующая сила, которую нужно приложить для поднятия плиты:
F_рез = F_тяж - F_выт = 20580 Н - 9800 Н = 10780 Н
Предположим, что плиту поднимают на высоту h, равную, например, 1 м. ( так как в условии не указана глубина, можно взять любую)
Работа, которую необходимо совершить:
A = F_рез * h = 10780 Н * 1 м = 10780 Дж
Ответ: A = 10780 Дж (если высота не задана в условии, то берется некоторая высота, например 1 м).