ГДЗ: Параграф 49 / Физика. 7 класс

Водонепроницаемый корпус с внутренними полостями вытесняет большой объём воды, и её вес может уравновесить вес всего судна с грузом. Важна средняя плотность всей конструкции, включая полости. Одной плотности стали для решения недостаточно.

Грузовая отметка показывает допустимую осадку для заданных условий эксплуатации. Чрезмерная загрузка уменьшает запас плавучести и высоту борта, увеличивая риск затопления. Меньшая осадка у разгруженного судна сама по себе не является нарушением: допустимые состояния определяются конструкцией и правилами загрузки.

В используемом в параграфе определении — максимальный вес груза, который можно добавить к собственному весу судна до допустимого водоизмещения. При расчёте учитывают все составляющие нагрузки; массу в килограммах и вес в ньютонах не смешивают.

От веса вытесненного наружного воздуха вычитают вес газа и оболочки с оборудованием: \(F_{\text{под}}=(\rho_{\text{возд}}-\rho_{\text{газ}})gV-P_{\text{обол}}\). Это допустимый вес дополнительного груза в равновесии; для начала подъёма нужен положительный остаток после добавления груза.

При практически постоянном внешнем объёме \(F_A=\rho_{\text{возд}}gV\) уменьшается с падением плотности воздуха. Но у эластичного шара объём при подъёме может расти, как разобрано в упражнении 26.2. Поэтому без условия о постоянстве V нельзя утверждать обязательное уменьшение \(F_A\) только из-за высоты: необходимо сравнивать произведение \(\rho Vg\).

Нагрев уменьшает плотность воздуха внутри открытой снизу оболочки и его массу при данном объёме; общая тяжесть уменьшается относительно выталкивания, шар может начать подниматься. Остывание увеличивает массу внутреннего воздуха и способствует снижению. Равновесие вертикальных сил не обеспечивает неподвижность над одной земной точкой: ветер может переносить шар.