Lyftkraft, vatten och is.

Som alltid i mekaniken är så är grundprincipen man utgår från kraftjämvikt; om den ligger stilla så är summan av alla krafter på blocket 0.

På blocket verkar två krafter; tyngdkraft och lyftkraft.

Vid vet att lyftkrafterna och tyngdkrafterna kommer att bero av densiteterna för is respektive vatten så vi bör införa beteckningar för dessa

$\rho_{is}, \quad \rho_{vatten}$

Sedan beror dessa två krafter även av volymen hos isblocket men i problemet finns inte tillräckligt med information för att bestämma volymerna, utan vi får införa basarean hos blocket som en temporär hjälpstorhet under förhoppningen att den kan förenklas bort i något skede. 

$A$ (basare)

Utifrån denna kan vi uttrycka att den totala volymen hos isblocket är $Ay$ och volymen av delen som befinner sig under vattenytan är $Ax$.

Alla dessa bitar kan sedan sättas ihop till en formel och ut den kan man lösa ut kvoten x/y

SeriousCephalopod skrev:

Som alltid i mekaniken är så är grundprincipen man utgår från kraftjämvikt; om den ligger stilla så är summan av alla krafter på blocket 0.

På blocket verkar två krafter; tyngdkraft och lyftkraft.

Vid vet att lyftkrafterna och tyngdkrafterna kommer att bero av densiteterna för is respektive vatten så vi bör införa beteckningar för dessa

$\rho_{is}, \quad \rho_{vatten}$

Sedan beror dessa två krafter även av volymen hos isblocket men i problemet finns inte tillräckligt med information för att bestämma volymerna, utan vi får införa basarean hos blocket som en temporär hjälpstorhet under förhoppningen att den kan förenklas bort i något skede. 

$A$ (basare)

Utifrån denna kan vi uttrycka att den totala volymen hos isblocket är $Ay$ och volymen av delen som befinner sig under vattenytan är $Ax$.

Alla dessa bitar kan sedan sättas ihop till en formel och ut den kan man lösa ut kvoten x/y

 Okej men alltså något i stilen med 
$$\begin{gathered} F_0=\rho Vg \\ {F}_g=mg \end{gathered}$$  
och eftersom att båda är lika stora så får vi $$\begin{gathered} F_0=F_g\Rightarrow \rho Vg=mg \\ \rho V=m \end{gathered}$$

Hur får man fram ekvationen? 
Tack

m= denisiteten*volymen. Volymen är basarean * höjden. Ersätt V med Ay resp Ax.

Något i den stilen ja men det finns två volymer och två densiteter i problemet så det går inte bara att ställa up

 $\rho V = m$

rakt av då är oklart vilken densitet/vilken volym/vilken massa symbolerna hänvisar till. 

Uttrycket borde ersättas med det tydligare

$\rho_{\text{vatten}} V_{\text{under vattenytan}}= m_{\text{total}}$

Sedan kan detta skrivas som

${\rho }_{\text{vatten}}{V}_{\text{under vattenytan}}={\rho }_{\text{is}}{V}_{\text{total}}$

Nu har man en relation som endast involverar volymer och densiteter och återstår endast att kopplat denna relation till $x$ och $y$.

SeriousCephalopod skrev:

Något i den stilen ja men det finns två volymer och två densiteter i problemet så det går inte bara att ställa up

 $\rho V = m$

rakt av då är oklart vilken densitet/vilken volym/vilken massa symbolerna hänvisar till. 

Uttrycket borde ersättas med det tydligare

$\rho_{\text{vatten}} V_{\text{under vattenytan}}= m_{\text{total}}$

Sedan kan detta skrivas som

${\rho }_{\text{vatten}}{V}_{\text{under vattenytan}}={\rho }_{\text{is}}{V}_{\text{total}}$

Nu har man en relation som endast involverar volymer och densiteter och återstår endast att kopplat denna relation till $x$ och $y$.

 Jag hänger inte med, förstår inte hur jag ska få till det. 
Med det du skrev så kan jag kanske beräkna vad V är elller något. 

$V_{\text{under vattenytan}} = Ax$

$V_{\text{total}} = Ay$

där A är basean på blocket varför

$\rho_{\text{vatten}} V_{\text{under vattenytan}} = \rho_{\text{vatten}} V_{\text{total}}$

blir

$\rho_{\text{vatten}} A x = \rho_{\text{is}} A y$

Stryk A

$\rho_{\text{vatten}} x = \rho_{\text{is}} y$

$x/y = \rho_{\text{is}} / \rho_{\text{vatten}}$

Okej så kvoten av blockets höjd under ytan och blockets totala höjd är samma som kvoten av densiterna för is och vatten.

SeriousCephalopod skrev:

$V_{\text{under vattenytan}} = Ax$

$V_{\text{total}} = Ay$

där A är basean på blocket varför

$\rho_{\text{vatten}} V_{\text{under vattenytan}} = \rho_{\text{vatten}} V_{\text{total}}$

blir

$\rho_{\text{vatten}} A x = \rho_{\text{is}} A y$

Stryk A

$\rho_{\text{vatten}} x = \rho_{\text{is}} y$

$x/y = \rho_{\text{is}} / \rho_{\text{vatten}}$

Okej så kvoten av blockets höjd under ytan och blockets totala höjd är samma som kvoten av densiterna för is och vatten.

 Tack så jättemycket, väldigt snällt av dig!