Наименьшее количество воды для плавания

[iliaborisov]

В одной из заочных школ есть такая задача по физике для 8 класса (дочка учится) .
" В каком наименьшем количестве воды может плавать алюминиевая коробка (в виде полого прямоугольного параллепипеда с тонкими стенками и без верхнего основания), если ее масса составляет 400г"

Я сначала думал что просто масса вытесненной воды должна составлять 400 грамм отсюда ее объем. потом вспомнил про гидростатический парадокс, исходя из которого получается,что если эту металл коробку поместить в скажем в аналогичную коробку, только чуть чуть больше, то нам будет важно только то,чтобы столб воды создавал такое давления на дне это внешней коробки,чтобы это давление умноженное на площадь дна плавающей коробки уравновешивало силу тяжести.

При этом важна только высота жидкости, а зазор между стенками этих двух коробок и между днами этих коробок может быть как угодно мал и соответственно объем может быть как угодно мал (с точностью до учета размеров молекул воды).

Вроде также нашел статью где указывалось,что корабли в доках могут плавать в воде массой меньшей чем весит корабль

Но в официальном ответе от школы по этой задачи написано,что мин объем все таки 400 куб см.

Кто прав?

[realeugene]

iliaborisov в сообщении #1471293 писал(а):

Кто прав?

Правы вы.
Объём вытесненной воды должен быть 400 кубиков. Но этот объём - это объём коробки, который погружен под свободной поверхностью воды, а не исходный объём воды в сосуде. Действительно, с точностью до размеров молекул воды, воду можно размазать сколь угодно тонким слоем по поверхности коробки, налив её в незначительно большую коробку. И плавающая коробка будет вытеснять 400 кубиков воды, когда всего воды будет налито в больший сосуд сколь угодно мало

[DimaM]

iliaborisov в сообщении #1471293 писал(а):

Кто прав?

Вы правы в решении этой задачи.
А вот в писании в давно заброшенную тему - не правы.

-- 29.06.2020, 21:00 --

realeugene в сообщении #1471301 писал(а):

Объём вытесненной воды должен быть 400 кубиков. Но этот объём - это объём коробки, который погружен под свободной поверхностью воды, а не исходный объём воды в сосуде.

Коряво как-то, хотя по сути верно.

[realeugene]

DimaM в сообщении #1471302 писал(а):

Коряво как-то, хотя по сути верно.

Ну напишите красиво.

[Pphantom]

iliaborisov, не надо задавать вопросы в давно заглохших темах, тем более не имеющие к этим темам никакого отношения. Повторное замечание, в следующий раз будет предупреждение.

[york]

Закон Архимеда неисчерпаем как электрон©

[Pphantom]

york, теперь месячный бан за систематический флуд в различных темах. Если после его окончания флуд продолжится, будет бессрочный.

[Theoristos]

Отвлеченно любопытно - нет ли каких ограничений на размер капилляра для наличия "гидростатического парадокса"

[Gagarin1968]

Theoristos в сообщении #1472290 писал(а):

нет ли каких ограничений на размер капилляра для наличия "гидростатического парадокса"

Я думаю, ограничение снизу - размер молекулы воды. Разве нет?

[Freeman-des]

Что-то мне подсказывает, что для создания давления жидкости, каким мы его знаем, недостаточно слоя молекул между телом и стенками емкости, где это тело "плавает"

[Gagarin1968]

Freeman-des в сообщении #1472308 писал(а):

для создания давления жидкости, каким мы его знаем, недостаточно слоя молекул между телом и стенками емкости, где это тело "плавает"

А каким Вы его знаете?
Дл создания того давления, какое я знаю, такого слоя вполне достаточно.

[amon]

Theoristos в сообщении #1472290 писал(а):

Отвлеченно любопытно - нет ли каких ограничений на размер капилляра для наличия "гидростатического парадокса"

Сила, возникающая за счет существования поверхностного мениска, становится порядка выталкивающей.

[Theoristos]

amon в сообщении #1472413 писал(а):

Theoristos в сообщении #1472290 писал(а):

Отвлеченно любопытно - нет ли каких ограничений на размер капилляра для наличия "гидростатического парадокса"

Сила, возникающая за счет существования поверхностного мениска, становится порядка выталкивающей.

Думал о таком варианте, но эта сила пропорциональна периметру мениска, а архимедова - площади основания.

[amon]

Theoristos в сообщении #1472549 писал(а):

Думал о таком варианте, но эта сила пропорциональна периметру мениска, а архимедова - площади основания.

При маленьком зазоре для смачиваемых стенок и тела жидкость поднимется до верхней кромки плавающего тела. Плавать-то тело продолжит, но "закон Архимеда" нарушится.

[Gagarin1968]

amon в сообщении #1472591 писал(а):

Плавать-то тело продолжит, но "закон Архимеда" нарушится

Так ведь сама постановка задачи подразумевала не выталкивающую силу, а именно плавание:

iliaborisov в сообщении #1471293 писал(а):

В каком наименьшем количестве воды может плавать алюминиевая коробка?