Question

隨著全球平均氣溫的升高，北極地區(qū)冰層融化速度加快，北極熊的棲息地不斷縮小，北極熊遭遇的生存危機(jī)是全球變暖的又一證據(jù)。由于全球變暖，冰層變薄而經(jīng)常開裂，北極熊為了獲取食物，常要從一塊浮冰跳到另一塊浮冰。當(dāng)一只780 kg的北極熊跳到一塊露出海面部分體積為100 m³的浮冰上時，請計(jì)算說明這塊浮冰能否繼續(xù)保持漂浮狀態(tài)？（ρ_海水=1.04×10³ kg/m³，g=10 N/kg）

Answer 1

浸入液體中的物體的浮沉取決于物體的重力和受到浮力的大小關(guān)系，當(dāng)F_浮>G時，物體上浮，最終漂浮在液面上；當(dāng)F_浮<G時，物體下沉；當(dāng)F_浮=G時，物體會懸浮在液體中。要判斷浮冰的狀態(tài)，可以比較浮冰露出海面部分受到的浮力與北極熊的重力的大小關(guān)系。

答案：浮冰露出海面部分受到的浮力F_浮=ρ_海水V_排g=1.04×10³ kg/m³×100 m³×10 N/kg=1.04×10⁶ N，北極熊的重力G=mg=780 kg×10 N/kg=7.8×10³ N，因?yàn)镕_浮>G,所以浮冰可以繼續(xù)漂浮。