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(2000•烟台)震惊中外的“11.24”特大海难事故中的“大舜”号沉船已于2000年6月1日打捞出水.船体的打捞采用的是“浮筒打捞法”(如图所示).潜水员把若干个灌满水的浮筒栓牢在沉船
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更新时间:2024-04-25 21:22:18
问题描述:

(2000•烟台)震惊中外的“11.24”特大海难事故中的“大舜”号沉船已于2000年6月1日打捞出水.船体的打捞采用的是“浮筒打捞法”(如图所示).潜水员把若干个灌满水的浮筒栓牢在沉船两旁,然后启动空气压缩机将空气压进浮筒把水排出,浮筒就把沉船拉离海底.

若将船体近似为一个长方体且船体与海底紧密接触,在已知船体重量(M千克),每个浮筒质量(m千克)及体积(V立方米)的情况下,还需要知道或测量哪些物理量(不考虑大气压强的作用),才能粗略地计算出至少需要多少个浮筒方能将沉船拉离海底?推导出浮筒个数的表达式.

黄冠尧回答:
  船体与海底紧密接触,所以船不受海水的浮力作用,把浮筒和船作为一个整体进行受力分析,如图所示:设浮筒的个数为n,则F浮=ρ海水gV筒=ρ海水gnV,G筒=nmg,G船=Mg,F海水=pS=ρ海水ghS,其中S是船的底面积,由题意...
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