Как найти ширину плота

На поверхности воды плавает прямоугольный надувной плот длиной 6 м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью расеивающим солнечный свет. Глубина тени под плотом равна 2,3 м. Определите ширину плота. Глубиной погружения плота и рассеиванием света водой пренебречь. Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным 4/3.

Вариант С4, авторы А.В.Берков и В.А.Грибов. ЕГЕ 2009.

Теги:

  • геометрическая оптика
  • оптика
  • преломление света
  • задачи с подсказками
  • версия для печати
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии

Отредактировано 8.03.2022

Наиболее простейшим плавсредством является плот, построенным из бревен и досок. Плот, умело сделанный, позволит проплыть не один километр. Для постройки плота используется проволока, веревки. На концах бревен делается надрубы для поперечых реек, соединяющих все бревна.Если под рукой никаких связующих материалов, для этих целей можно использовать ветки ивы, которые прекрасно заменяют проволку, поскольку обладают достаточной прочностью и гибкостью для таких целей. При вязке ивовыми ветками бревна скрепляются парами, а пары между собой.

При постройке плота, особенно если плыть на приличные расстояния, необходимо рассчитать необходимую грузоподъемность плота. Для этого необходимо:

1) Просуммировать вес всех членов группы и снаряжения и умножить на специальный коэффициент,называемый запасом плавучести (з.п.). это очень важный параметр при расчете плота. При достаточном з.п. плот не крениться при перемещении по нему людей, легче проходит водовороты и бурные участки.Обычно его берут равным 1,5, что вполне подходит для прохождения серьезных препятствий. При плавании на реках с большими волнами, когда лавировать между камнями приходится не часто, з.п. можно увеличить до 2-2,5.

2) Рассчитать необходимый объем бревен по формуле:

V = G / (1 — d)

где:
        V — объем бревен, м3
        G — необходимая грузоподъемность, т
        d — удельный вес древесины (для сухого кедра 0,4-0,5, для ели 0,3-0,7, для лиственницы 0,4-0,8)

3) Определить диаметр, длину и количество бревен.

Диаметр зависит от предполагаемого количества людей на борту и древесины, находящейся в распоряжении, например для 5 человек, хватит диаметра в 30 см, а для 8 человек 40 см. 

Управляемость плота зависит от параметра f, являющегося отношением длины к ширине. При f=2, плот легче разворачивается, более остойчив. Плот с f=3,5 быстрее проходит участки завихрений, но зато если плот сбивается с курса, его сложнее вернуть обратно. Поэтому для больших рек рекомендуется f=3, а для малых рек с большим количеством камней f=2,5.

Расчеты проводятся по формуле

G = L x N x a

где
        L — длина бревен, м
        N — количество
        а — грузоподъемность погонного метра бревна, кг (см. таблицу)

Теоретические расчёты постройки плота
Определение подъемной силы бревен

В общем  всё вышеперечисленное предназначено для идеального варианта. На практике же — как получится.

Как рассчитать грузоподъёмность плота, количество брёвен, чтобы получился добротный плот без единого гвоздя. Формула и схема постройки плота, спуск на воду.

Глухими звериными тропами продираются сквозь чащобу тайги разведчики сокровищ недр, экспедиции, туристы. Их не остановили горные цепи, коварные болота, сыпучие пески. Но вот перед упрямыми путниками сверкнула пена бурной таёжной реки. Как оседлать строптивые воды, заставить их нести людей и грузы?

Бревенчатый друг. Как построить плот: формула (ФиС, 1960).

Бревенчатый друг. Как построить плот: формула.
Этот «крейсер» сделан руками туристов. Фото Г. Тарасенкова.

Тут, несомненно, бывалые путешественники вспомнят о бревенчатом друге – добротном плоте. Но как рассчитать его грузоподъёмность, как узнать, сколько брёвен нужно свалить, какой длины, толщины, что сделать, чтобы постройка шла быстрее и без изматывания сил? Об этом написано мало, а имеющаяся литература (Ромашков. «Водный туризм», «Спутники туриста» разных лет) не даёт достаточных сведений для расчётов.

И мы в первое время не раз попадали в затруднительное положение, но с годами рос наш опыт. Его проверяли такие придирчивые «контролёры», как реки Приполярного Урала – Кожим и Кось-Ю, Западных и Восточных Саян – Абакан и Кижи-Хэм, Забайкалья и Сибири. Проверку мы выдержали и поэтому хотим рассказать туристам о своём опыте.

Расчёты

Достигнув реки и собираясь строить плот, вы, разумеется, хотите узнать, сколько брёвен придётся срубить. Об этом вам скажет следующая формула:

П = Р / Л1 * Дср2 * (1 — Кср)

Здесь:
П – число брёвен.
Р – грузоподъёмность плота (в тоннах) или вес туристов + груз и вес надплотовых сооружений с некоторой надбавкой.
Л1 – длина брёвен (в метрах).
Дср – средний диаметр бревна ( в метрах). Получается из деления на 2 суммы диаметров брёвен у основания и вершины.
Кср – средний удельный вес сухой древесины.
1 – Кср – подъёмная сила бревна.

Что же из этих величин известно?
Р = средний вес одного человека с грузом 110 кг Х на число людей + надплотовые сооружения 200 кг + резервная надбавка* = для 8-10 чел. – 500 кг. Для 4-5 – 250.
Дср для всех групп будет 0,25 м.
Кср. Учитывая, что удельный вес сухой ели равен 0,52, кедра – 0,57, а сухой сосны – 0,53, Кср следует принять как 0,55.
Л1 – для группы 8-10 человек равно 8 м, для 4-5 человек – 5 м.

Теперь вычислим требуемое количество брёвен для плота на 10 чел.

П = 1.1 т + 0.2 т + 0.5 т / 8 * 0.252 * (1 — 0.55) = 1.8 т / 0.225 = 8 брёвен

* После 10-12 дней нахождения брёвен в воде удельный вес древесины (К ср) увеличивается до 0,7-0,8, что снижает грузоподъёмность плота. Это и предусматривается резервной надбавкой.

Заготовка брёвен, верфь

Для плота на 8-10 человек следует подбирать деревья толщиной 30-40 см у основания и высотой до 25-30 м. Тогда из такого дерева получится два нормальных бревна со средним диаметром 25-30 см.

Деревья лучше выбирать такие, которые ближе стоят к берегу. Сваленные деревья распиливаются и обрубаются на месте, затем с помощью катков и верёвки подтаскиваются к берегу и сбрасываются в воду. На берегу кладут две слеги из сырой древесины длиной 7-10 м. Расстояние между ними должно быть 3-4 м. Сброшенные в воду брёвна подводятся к слегам и с помощью верёвки втаскиваются на слеги (рис. 1) и закрепляются клиньями. Такой способ накатки брёвен даёт возможность выполнить эту операцию 1-2 человекам.

После накатки брёвен можно приступать к постройке плота.

Постройка плота

Для сплава на большие расстояния по горным порожистым рекам плот лучше всего строить на шпонках, как показано на рис. 2. Такой плот строится без гвоздей. Шпонка вырубается из сырой если с размерами, указанными на рис. 2. Обрубленная под трапецию (ласточкин хвост), она расклинивается сухими еловыми клиньями. Выпиловку в брёвнах следует делать такой, чтобы шпонка вставлялась совершенно свободно с зазором 4-7 см с одной стороны. Когда шпонка пропущена через все брёвна, то с помощью клиньев зазоры забиваются, а после спуска плота на воду клинья намокают и заклинивают шпонку «намертво». При разметке брёвен под шпонку необходимо сделать выпиловки под стойки для гребей и под настил для багажа, как указано на рис. 2.

Постройка плота. Рис. 1 – 4.

Постройка плота. Рис. 1 – 4.

Стойки для гребей и под настил для багажа делаются из сухой древесины длиной 80 см и толщиной 15-18 см (рис. 3). Нижняя часть зарубается под прямоугольник, немного заострённый на ноце. Такие стойки в количестве 8 шт. забиваются в отверстия после сборки плота и расклиниваются клиньями из сухой древесины. В стойках (рис. 3) делаются выпиловки под поперечины. Расстояние между стойками гребей должно быть не более 15 см (рис. 3 г). Расстояние между стойками, на которые опирается настил для укладки багажа, зависит от количества снаряжения. Другой вариант крепления стоек для гребей указан на рис. 3 б, 3 в. Поперечины забиваются в выпиловки и тоже расклиниваются.

Если группа не сильно перегружена, то можно брать с собой 10-20 штук больших гвоздей, тогда поперечины можно закреплять ещё и гвоздями. Плот должен быть оборудован двумя гребями (носовое и кормовое) и запасной гребью. Греби делаются также из сухой древесины длиной 5-7 м, и толщиной у основания 15-20 см, у веришны 7-10 см. Конец у основания срубается по длине 1,5-2 м на плоскость, до толщины 8-10 см.

Спуск на воду

Когда плот сбит и на нём закреплены надстройки, его можно спускать на воду. Для этого надо вырубить из сухой крепкой древесины 4-5 ваг длиной 3-4 м и толщиной 8-10 см, выбить клинья из-под крайних брёвен, слеги смочить водой и, толкая вагами плот с берега, спустить его на воду. Для швартовки плота на нём необходимо закрепить основную верёвку, конец которой легко вытаскивается и в любую минуту готов к выбрасыванию на берег. На спущенный на воду и пришвартованный к берегу плот можно погружать багаж. Он должен быть надёжно привязан.

Литература: Б. Ривкин, инженер. В. Козулицын, мастер спорта. Бревенчатый друг. // «Физкультура и спорт». – 1960. — №6.

Logo eva.ru

копировать

12.11.2012 19:33

По реке спускаются два плота.Длина первого 12м.Ширина плотов одна и та же.Найди длину 2 плота,если его площадь составляет 7 двенадцатых(дробью) площади первого?

копировать

12.11.2012 19:39

Длина 1 = 12 м. Длина 2 = а м. Ширина 1 и 2 = в м. Площадь 1 = 12*в Площадь 2 = а*в а*в=7/12 *12*в 12*а*в=7*12*в а=7

копировать

12.11.2012 19:44

Cпасибо,но к сожалению они еще не умеют составлять и решать такие уравнения.Возможно это как-то проще записать и объяснить?

Anonymous

Anonymous

копировать

12.11.2012 21:23

Тогда просто объясняйте словами. Длина — это площадь поделенная на ширину, в частности, д2 = S2/ш = 7/12*S1/ш. Известно, что длина первого = S1/ш = 12 м. Т.е. д2 = 7/12 * 12 = 7 м.

копировать

13.11.2012 00:32

Значит, научите. А правильную версию решения узнаете от учителя. Мою старшую уравнения учили составлять во второй четверти первого класса.

копировать

13.11.2012 04:40

Какой смысл решать уравнением задачу, если ее нужно решить не уравнением, а другим способом? Правильное объяснение Валентина выше дала.

копировать

12.11.2012 19:40

семь

Anonymous

Anonymous

копировать

12.11.2012 20:07

А как объяснить без уравнения с двумя неизвестными?

Anonymous

Anonymous

копировать

13.11.2012 00:21

А если своими словами, что плывут 2 плота одинаковой ширины, отличаются только длиной. Длина неизвестного 2го плота, это длина известного 1го плота, разделенная на 12 и умноженная на 7. Или такой объяснение для школы не пройдет?

Anonymous

Anonymous

копировать

13.11.2012 13:19

Длина второго составляет 7 частей из 12. если условно разделить первый плот на 12 частей и взять 7 частей, то это и будет длина — 7 метров. Задача на доли, затем в 5 классе это будут дроби.

Anonymous

Anonymous

копировать

12.11.2012 19:35

Anonymous

Anonymous

Возможная
максимальная осадка пучков определяется
в зависимости от глубины затопления
плотбища, глубины русла на лимитирующем
створе первого участка реки и лимитирующих
глубин на перекатах ниже
сортировочно-сплоточного рейда в мае.

Высоту,
ширину и объем пучка можно определить
по формулам:

откуда

где
c– коэффициент формы пучка. Значения
с принимают по правилам сплава; для
озерных условий – до 1,5; для каналов и
лимановых систем – до 2,0; для зон в
естественных условиях – до 3 (см. табл.
П 8.12, строка 5);

a,
b– полуоси поперечного
сечения пучка, м;

B
– ширина пучка, м;

H– высота пучка, м;

T
– осадка пучка, м.

Возможная
осадка пучка определяется сплавной
глубиной
(табл. 1,5, строка 1) лесосплавного хода:

где
Z
– донный запас зависит от осадки
пучков: приТ<1,5 мZ=0,20 м, а приТ=1,5-3,0 мZ=0,25 м.

Полная
высота пучка Hопределяется по зависимости

где
– относительная плотность древесины,
здесьи– плотность древесины и воды, т/м3;

– коэффициент, зависящий от относительной
плотности древесины:
при,,
при,;

— объем пучка, м3;

— коэффициент полнодревесности пучка,
зависящий от диаметра бревен в сортиментном
пучке [1, табл. 5.3].

Результаты
расчета размеров и объемов пучков
записываем в табл. 2.5.

Количество
пучков по каждому сортименту определяется
по формуле

Полная
высота пучка:

из
пиловочника лиственного, тарного кряжа
лиственного:

из
дров долготья смешанного:

из
рудничного долготья хвойного:

Коэффициент
полнодревесности пучка в зависимости
от диаметра бревна [1, с. 75]:

при
,;

при
,;

при
,;

при
,.

Если
объём пучка получается больше требуемой,
то высоту пучка можно выразить через
её объём из формул выше

Также
из формулы выше выражается осадка плота
для новой полученной

Таблица 2.5

К расчету размеров, объемов и количества пучков

Наиме­нова­ние
сорти­мен­та

диа­метр
сор­ти­мента
,
м

Коэф­фици­ент
пол­но­дре­вес­нос­ти пуч­ка

Коэф­фици­ент
фор­мы пучка c

Дли­на
брев­на L, м

Размеры
пучка

Объ­ём
пучка W, м3

,
тыс. м3

Коли­чест­во
пуч­ков
,
шт.

вы­со­та
H, м

осад­ка
Т, м

ши­ри­на
B, м

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Пиловоч­ник
лист­венный

0,26

0,66

1,75

4,5

2,48

2,1

4,34

25,09

14,44

1738

Тарный
кряж листвен­ный

0,30

0,70

1,75

4,5

2,48

2,1

4,34

26,61

7,22

3686

Дрова
дол­готье сме­шанное

0,18

0,58

1,75

4,5

2,63

2,1

4,60

24,79

25,28

981

Руднич­ное
долго­тье хвойное

0,16

0,56

1,75

6,5

2,44

1,83

4,27

29,77

18,06

1648

Пучки
одного сортимента необходимо установить
в секцию или ленту секции. По принятым
размерам секций в зависимости от
габаритов водного пути по первому
участку вычислить количество пучков в
секции и ее объем.

Длину
и ширину секций определяют по соотношениям

где
— длина секции, обычно принимается
равной (4…5)*,
(см. подразд. 6.1);

— число пучков по длине;

— длина пучка;

— ширина секции (равна ширине плота);

— число пучков по ширине.

Результаты
расчета размеров и объемов секций
записать в табл. 2.6.

Ширину
плота (секции) определим по зависимости
(см. рис. 2.2):

где
– ширина реки на первом участке при,
м (см. табл. 1.5, п.6);

— ширина буксирного каравана судов,
идущего вверх по реке, м;

,,– запасы по ширине между судами, плотами
и границами судового хода, м.

Рис. 2.2. Схема распределения габарита
ширины лесосплавной реки.

Отсюда
предварительные габариты секции:
,

Число
пучков по ширине:

для
пиловочника лиственного

,
примем.
Тогда

для
тарного кряжа лиственного

,
примем.
Тогда

для
дров долготья смешанного:

,
примем.
Тогда

для
рудничного долготья хвойного:

,
примем.
Тогда

Примечание:
округление брали в меньшую сторону,
т.к. запасы по ширине между судами,
плотами и границами судового хода,,были взяты по минимуму.

Объём
секции

Число
секций определяется по каждому сортименту
путём деления сезонного объёма береговой
сплотки каждого сортимента на объём
секции данного сортимента:

Таблица 2.6

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Торчащие уши как исправить без операции
  • Как можно найти пароля других
  • Как правильно составить рацион кормления для крс
  • Как быстро найти гоблина изобретателя в террарии
  • Как составить акт об аварии автомобиля