FO: 20000 mil pod mořem
Ve slavném románu Julese Verna „Dvacet tisíc mil pod mořem“ zažijí tři hrdinové – profesor Aronnax se svým sluhou Conseilem a harpunářem Nedem Landem – cestu ponorkou Nautilus pod vedením kapitána Nema.
Předpokládejme, že průměrná hustota mořské vody po celou cestu byla ϱm = 1,028 g/cm3
.
a) Jakou vzdálenost d měl Verne na mysli, když originální francouzské „lieues“ odpovídalo místo míli tzv. „pěší hodině“, tj. Vzdálenosti 4 km?
b) Ponorka Nautilus měla podle popisu v knize objem V = 1 500 m3 . Jaká musí být hmotnost m ponorky zcela ponořené pod hladinou, aby neklesala ke dnu ani nestoupala k hladině?
c) Jaká byla hmotnost m1 ponorky s prázdnými vyrovnávacími nádržemi, jestliže po vynoření byla nad hladinou 1/10 objemu ponorky?
d) V jedné části knihy se Nautilus ponořil do hloubky h = 16 000 m. O kolik větší tlak než na hladině by při tom naměřily manometry ponorky? Mohla se ponořit tak hluboko?
e) Krátce nato se Nautilus vynořil z hloubky h1 = 13 000 m na hladinu za čas t = 4 minuty. Jakou průměrnou rychlostí v by se musel pohybovat? Je to pravděpodobné?
Předpokládejme, že průměrná hustota mořské vody po celou cestu byla ϱm = 1,028 g/cm3
.
a) Jakou vzdálenost d měl Verne na mysli, když originální francouzské „lieues“ odpovídalo místo míli tzv. „pěší hodině“, tj. Vzdálenosti 4 km?
b) Ponorka Nautilus měla podle popisu v knize objem V = 1 500 m3 . Jaká musí být hmotnost m ponorky zcela ponořené pod hladinou, aby neklesala ke dnu ani nestoupala k hladině?
c) Jaká byla hmotnost m1 ponorky s prázdnými vyrovnávacími nádržemi, jestliže po vynoření byla nad hladinou 1/10 objemu ponorky?
d) V jedné části knihy se Nautilus ponořil do hloubky h = 16 000 m. O kolik větší tlak než na hladině by při tom naměřily manometry ponorky? Mohla se ponořit tak hluboko?
e) Krátce nato se Nautilus vynořil z hloubky h1 = 13 000 m na hladinu za čas t = 4 minuty. Jakou průměrnou rychlostí v by se musel pohybovat? Je to pravděpodobné?
Správná odpověď:
Zobrazuji 4 komentáře:
Zakm
Takto, námořní míle se od dávných časů vůbec nenazývá míle asi tak podobně jako peněžní jednotka libra není libra ale pound a podobných nesprávností jsou spousty. Takže una legua (španělsky) = une lieue (francouzsky) = one league je stále stejný název pro délku cca 1852 m , tedy cca 40 000 km /360°/ 60´. Tedy délka, odpovídající oblouku 1´na rovníku. Zkrátka správný název té námořní jednotky je v češtině LIGA a je to jen poněkud přechýlený název z výše uvedených jazyků.
1 liga či une lieue či una legua či one league je cca 1852 m, tedy 40 000 km /360°/ 60´, čili zlomek délky rovníku, tedy délka na oblouku o 1 ´ na rovníku .
1 liga či une lieue či una legua či one league je cca 1852 m, tedy 40 000 km /360°/ 60´, čili zlomek délky rovníku, tedy délka na oblouku o 1 ´ na rovníku .
Miztli
Takto, těsně při hladině působí na hladinu cca 1000 hPa, tedy 100 000 Pa, takže logicky i pod hladinou musí působit stále a k tomu ještě tlak vody. Takže nikoliv 161 355 000 Pa, ale ještě k tomu tlak vzduchu při hladině cc 100 000 Pa = celkem 161 355 000 + 100 000 = 161 455 000 Pa. Navíc, ikdyby v ponorce byl vzdušný protitlak, nejde jej jen tak "odečíst", protože je několikanásobně opláštěná, takže ten vnitřní tlak (co dýchá posádka) přímo netlačí na tu stěnu, co je v kontaktu s mořem. Takže na stěny ponorky opravdu tlačí součet tlaku vzduchu, co je při hladině plus tlaku vody, co je mezi hladinou a ponorkou.
Tipy na související online kalkulačky
Potřebujete pomoci sčítat, zkrátít či vynásobit zlomky? Zkuste naši zlomkovou kalkulačku.
Tip: Převody jednotky objemu vám pomůže naše kalkulačka pro převody jednotek objemu.
Tip: Převody jednotky hustoty vám pomůže naše kalkulačka pro převody jednotek hustoty.
Tip: Převody jednotky objemu vám pomůže naše kalkulačka pro převody jednotek objemu.
Tip: Převody jednotky hustoty vám pomůže naše kalkulačka pro převody jednotek hustoty.
K vyřešení této úlohy jsou potřebné tyto znalosti z matematiky:
Jednotky fyzikálních veličin:
Téma:
Úroveň náročnosti úkolu:
Související a podobné příklady:
- Konstantní 81315
Vlak se pohybuje po trati konstantní rychlostí v0 po dobu t1 = 1,00 h, ale poté se musí zastavit pro práce na trati a čeká na místě po dobu t2 = 0,50 h. Když se dá znovu do pohybu, jeho konstantní rychlost je jen 75% původní rychlosti v0. Vlak dorazí do c - Autobus 22
Autobus vyjel ze zastávky A do zastávky B. Vzdálenost mezi zastávkami je 3,6 km. V jízdním řádu je uvedeno, že k ujetí této vzdálenosti má k dispozici 3 minuty. Jakou průměrnou rychlostí v km/h by autobus musel jet, aby mu vyšel časový interval? - Porucha vlaku
Kvůli poruše ztratil vlak na trati za Brnem 16 minut stáním. Toto zpoždění,, zlikvidoval“ tak, že po rozjezdu jel úsek dlouhý 80 km rychlostí o 10 km/h větší, než měl původně plánu. Jaká rychlost to byla a jaká měla původně být? - Rychlostí 81876
Motorový člun vyrazí z Bašky Vody v 19:15 a do Makarské dorazí průměrnou rychlostí 30km/h ve 20:00. Skupina turistů z Německa však musí být v Makarské o třetinu času dříve. Jaká by měla být průměrná rychlost člunu? - Vypočti 4
Vypočti prosím podle Pascalova zákona. Vypočti jaký je hydrostatický tlak v hloubce 300m pod hladinou moře, je-li hustota mořské vody přibližně 1025kg na m³. V jaké hloubce pod hladinou má hydrostatický tlak hodnotu 4,5 MPa? - ICE vlak
Německé dráhy testují nový vlak třídy ICE mezi Mnichovem a Berlínem. Do Berlína jede vlak nejdříve pomalu rychlostí 100km/h. Zpátky z Berlína jede rychleji. Jak rychle musel vlak jet při zpáteční cestě, aby celková průměrná rychlost vlaku pro obě cesty by - Cykloturistika 53143
Mezi moderní formy relaxu i sportu patří cykloturistika. Skupina žáků základní školy se svým učitelem fyziky se rozhodli přejet na obyčejných kolech trasu z místa startu A do cíle B. Učitel jim však připravil překvapení, plánuje odměnit úspěšné žáky malým - Ponořila
Monika se ponořila 9 metrů pod hladinu oceánu. Pak se ponořila o 13 metrů hlouběji. Potom vystoupila o 19 a jedna čtvrtina metru. Jaká byla její pozice vzhledem k vodní hladinu (vodní hladina = 0, mínus hodnoty = nad hladinou vody, plus = nad hladinou vod - Kuličky 11
Do válcové nádoby s vodou, stojící na vodorovném povrchu, bylo vhozeno 20 stejných ocelových kuliček tak, že byly všechny ponořené pod hladinou. Hladina vody se přitom zvedla o 4mm. Urči poloměr jedné kuličky, jestliže průměr válcové nádoby je 4,7cm. - Milimetry
Bazén je 6m dlouhý, 3m široký a voda v něm je napuštěna do výšky 1,9 m. Když do něho skočil Ivan a zcela se ponořil, hladina stoupla o 4,2 mm. Jakou hmotnost má Ivan jestliže víme, že 1 litr lidského těla váží přibližně 1kg? - Phileas
Phileas Fogg podle knihy, kterou napsal Jules Verne v 19.století, vykonal cestu kolem světa za 80 dní. Breitling Orbiter 3 balon, který poprvé bez přistání obletěl Zemi v roce 1999, byl na cestě 19 dní. Mezinárodní kosmická stanice Zemi obletí za 1 hodinu - Do skladu
Řidič zásobovací auta počítal s tím, že při průměrné rychlosti 72km/h dojede do skladu za 1 1/4 hodiny. Po zajetí 30 km však neplánovaně zajel k čerpací stanici, čímž se deset minut zdržel. Jakou průměrnou rychlostí by musel jet zbytek cesty, aby ztrátu d - Trezor na Titanicu
Jak velkou sílu by bylo třeba vyvinout při otevření obdélníkových dvířek vodotěsného trezoru o rozměrech 30cm x 20cm, zabudovaného ve stěně kajuty potopeného Titanicu, který leží již více než 105 let na dně Atlantického oceánu? Potřebné údaje, jako je hlo - Významnosti 49483
Profesor na hodině strojopisu zjistil, že průměrný výkon zkušeného písaře je 85 slov za minutu. Náhodný vzorek 16 studentů absolvoval test na psaní a dosáhlo průměrné rychlosti 62 slov za minutu se standardní odchylkou 8. Můžeme říci, že výkony studentů v - Nádrže
Požární nádrž má tvar kvádru s obdélníkovym dnem o rozměrech 13,9 m a 10 m a hloubky vody 1,8 m. Z nádrže byla odčerpává voda do sudů o objemu 4,9 hl. Kolik sudů bylo použito, jestliže hladina vody v nádrži klesla o 7 cm? Vyjádřete množství odčerpané vody - TN-BA
Trenčín je od Bratislavy vzdálený 120 km. Průměrná rychlost cyklistu jedoucího z Trenčína směrem do Bratislavy je 20 km/h. Vypočítejte průměrnou rychlost osobního auta, které vyšlo z Bratislavy oproti cyklistovi, pokud cyklista a osobní auto vyrazili ve s - Průměrná 16
Průměrná hmotnost deseti jablek činí 200 g. Jak se změní průměrná hmotnost jablek, jestliže jedno jablko o hmotnosti 129 g sníme?