Question

海底光缆工程被世界各国公认为复杂困难的大型工程。我国自主研制的深海光缆敷设技术处于世界领先水平。海底光缆的重要技术指标之一是能够承受几百至一千个大气压的水压，已知海水的密度ρ_海水＝ 1.03×10³ kg/m³，取g＝10N/kg，求：

（1）当光缆敷设在大海4000m深处时，它受到海水的压强是多少？

（2）若某光缆接线盒是长、宽、高分别为0.5m、0.4m、0.3m的长方体，它能悬浮在海水下任意深度处，则这个接线盒自身重是多少？

Answer 1

解： （1）光缆受到海水的压强为

       p＝ρ_海水gh

        ＝1.03×10³ kg/m³×10N/kg×4000m

        ＝4.12×10⁷Pa………………………………………………………………（2分）

（2）接线盒的体积为

       V＝0.5m×0.4m×0.3m＝0.06m³………………………………………………(1分)

     接线盒能悬浮在海水下任意深度处，则

G_盒＝F_浮 ………………………………………………………………………(1分)

         ＝ρ_海水gV …………………………………………………………………(1分)

         ＝1.03×10³ kg/m³×10N/kg×0.06m³ 

         ＝618N………………………………………………………………………(1分)