Вопрос:

Используя данные рисунка, определите силу Архимеда, действующую на тело, погруженное в воду. Какую силу надо приложить, чтобы полностью погрузить под воду чугунную деталь объемом 0,02 м3?

Фотография

Ответ ассистента

7. Для решения задачи по рисунку необходимо определить выталкивающую силу (силу Архимеда), действующую на тело. Сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости: $F_A = ̑_{ж} ∙ g ∙ V_{погр}$. 1) Определим объем вытесненной воды по разности уровней в мензурках: $V_{выт} = V_2 - V_1 = 80 ext{ см}^3 - 60 ext{ см}^3 = 20 ext{ см}^3 = 20 ∙ 10^{-6} ext{ м}^3$. 2) Рассчитаем силу Архимеда (̑ ≈ 1000 ext{ кг/м}^3$, $g ≈ 10 ext{ Н/кг}$): $F_A = 1000 ∙ 10 ∙ 0,00002 = 0,2 ext{ Н}$. **Ответ: 0,2 Н**. 8. Чтобы чугунная деталь была полностью под водой, нужно приложить силу, равную разности между силой тяжести и силой Архимеда, если деталь всплывает, или просто найти силу Архимеда, если спрашивается о ней. Но обычно в таких задачах ищут именно выталкивающую силу: $F_A = ̑_{ж} ∙ g ∙ V = 1000 ext{ кг/м}^3 ∙ 10 ext{ Н/кг} ∙ 0,02 ext{ м}^3 = 200 ext{ Н}$. **Ответ: 200 Н**.

Другие решения

Что ещё задавали пользователи