V0 = 0
V = V0 +at = 0 + 0.2*10 =2 м/с
Пусть масса переохлажденной воды равна m
Пусть масса образовавшегося льда m₁
Тогда масса воды
m₂ = (m-m₁)
Составим уравнение теплового баланса:
c·(m-m₁)·Δt = λ·m₁
c·m·Δt - m₁·c ·Δt = λ·m₁
c·m·Δt = m₁·c ·Δt + λ·m₁
c·m·Δt = m₁·(c ·Δt + λ)
Замерзнет:
m₁ / m = c·Δt/ (c·Δt + λ) = 4200·10 / (4200·10+330000) ≈ 0,11
или замерзнет 11% воды.
P=250 Н/см² = 2 500 000 Па
Глубину погружения найдем из формулы:
p = ρ*g*h
h = p / (ρ*g) = 2 500 000/(1000*10) = 250 м
Сила давления:
F=p*S = 2 500 000*0,45 = 1,125 МН