Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 11427
2019-11-17 
Корабль на воздушной подушке имеет вес $G$. Вытесняет ли он из-под себя воду, и если да, то в каком объеме?
Решение:
Рассмотрим для простоты плоскую платформу весом $G$ и площадью $S$, висящую над водой (см. рисунок). Чтобы платформа не падала, снизу она должна испытывать избыточное давление $\Delta p$ такое, что $\Delta p = G/S$. Это избыточное давление действует и на воду в пределах площади днища корабля. Выделим в воде объем указанной на рисунке формы и рассмотрим поведение жидкости в нем. По законам гидростатики давления в точках $C$ и $D$, находящихся на одном уровне, должны быть равны. Но $p_{c} = p_{0} + \rho gh_{A}, p_{D} = p_{B} + \rho gh_{B} = p_{0} + \Delta p + \rho g h_{B}$. Следовательно, $h_{A} > h_{B}$ и $\Delta h = h_{A} - h_{B} = \frac{ \Delta p}{ \rho g}$.
Под кораблем поверхность воды оказалась ниже на величину $\Delta h$. Общий объем "вытесненной" воды таков, что $V = \Delta hS = = \frac{ \Delta pS}{ \rho g} = \frac{G}{ \rho g}$, т. e. равен объему воды, которую вытесняет плавающий корабль весом $G$ согласно закону Архимеда.
Корабль на воздушной подушке имеет вес $G$. Вытесняет ли он из-под себя воду, и если да, то в каком объеме?
Решение:
Рассмотрим для простоты плоскую платформу весом $G$ и площадью $S$, висящую над водой (см. рисунок). Чтобы платформа не падала, снизу она должна испытывать избыточное давление $\Delta p$ такое, что $\Delta p = G/S$. Это избыточное давление действует и на воду в пределах площади днища корабля. Выделим в воде объем указанной на рисунке формы и рассмотрим поведение жидкости в нем. По законам гидростатики давления в точках $C$ и $D$, находящихся на одном уровне, должны быть равны. Но $p_{c} = p_{0} + \rho gh_{A}, p_{D} = p_{B} + \rho gh_{B} = p_{0} + \Delta p + \rho g h_{B}$. Следовательно, $h_{A} > h_{B}$ и $\Delta h = h_{A} - h_{B} = \frac{ \Delta p}{ \rho g}$.
Под кораблем поверхность воды оказалась ниже на величину $\Delta h$. Общий объем "вытесненной" воды таков, что $V = \Delta hS = = \frac{ \Delta pS}{ \rho g} = \frac{G}{ \rho g}$, т. e. равен объему воды, которую вытесняет плавающий корабль весом $G$ согласно закону Архимеда.
