「氷山の一角」という問題です。どの公式を使うかの時点で分かりません。
物理基礎、物理ができる方よろしくお願いします🙇🏻♀️
✨ ベストアンサー ✨
アルキメデスの原理「浮力の大きさは、物体が排除した流体の重さに等しい」
に基づいて定式化します。
また、浮かんでいるので、氷山全体にかかる重力と浮力が釣り合っている状態となります。
氷山にかかる重力は氷の密度ρ₀、体積V、重力加速度gとしてρ₀Vgです。
浮力は氷山の一角の割合をxとすれば、物体が排除した体積、すなわち、
沈んでいる部分の体積は(1-x)Vとなり、排除した流体の重さは
海水の密度ρ₁として、ρ₁(1-x))Vgとなる。
つり合いの式から
ρ₀Vg＝ρ₁(1-x)Vg
→ (1-x)＝ρ₀/ρ₁
→ x＝1-ρ₀/ρ₁
→ x＝1-(0.90/1.02)
→ x＝1-0.8823…
→ x＝0.1174…
≒0.117
よって、11.7％
よって、約１０．７％
あ、ご免なさい。最初に計算したときの消し忘れです。無視してください…
わかりました！ありがとうございます！！！
＊きらうる先生の解説は完璧ですね！
＊高校物理の力学分野の浮力で大切な物理現象や生徒様たちが分からない問題を俺はたくさんまとめることを続けています
＊良かったら俺が書いた下記のタイトルのクリアノートリストも俺のプロフィールページから定期的に見てください！
−＊高校物理=力学分野=浮力
＿F=-ρgVの浮力公式を使います。Ｖは海面下の氷の体積です。氷全体による重力による力mgに釣り合っている、と考える訳です。
＿海面上の氷の体積をV0、氷の密度をρ0とすると、
mg=V0✕ρ0✕g
てすね？
＿従って、求める海面から出ている氷の体積が全体のx%として、V0を氷全体の体積とすると、
F=｜-ρ✕g✕V0✕{(100-x)/100}=｜V0 ✕ρ0✕g｜
となります。
＿分かりますか？
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回答ありがとうございます！
質問なのですが、なぜ最後の答えが10.7になるのですか？