В какой воде пресной или морской на человека действует большая выталкивающая сила?
2)Какую силу нужно приложить чтобы кусок гранита объемом 40 дм в кубе удержать в воде; в воздухе?
пожалуйста с дано, найти и решение!
Ответы
1) по формуле (Fарх (выт) = ρgV) выталкивающая сила (сила Архимеда) зависит от объёма тела и его плотности. Плотность солёной воды выше, чем плотность пресной (1030 кг/м³ и 1000 кг/м³ соответственно), следовательно, выталкивающая сила в солёной воде будет выше, чем в пресной
2) Тело удерживается в толще воды при условии, что Fтяжести = Fвыталкивающей
Дано:
------------------------------------------------------------------
V = 40 дм³ = 0,04 м³
ρ1 (гранит) = 2 700 кг/м³ (данные взяты с интернета)
ρ2 (вода) = 1 000 кг/м³
ρ3 (воздух) = 1 кг/м³
g ≈ 9,8 Н/кг
------------------------------------------------------------------
F1 (в воде), F2 (в воздухе) - ?
Решение:
Fтяж = mg = P
ρ1 = m/V => m = ρ1V => Fтяж = ρ1gV
Fвыт1 (вода) = ρ2gV; Fвыт2 (воздух) = ρ3gV
F1 = Fтяж - Fвыт1
F2 = Fтяж - Fвыт2
Fтяж = 2 700 кг/м³ · 9,8 Н/кг · 0,04 м³ = 1058,4 Н
Fвыт1 = 1 000 кг/м³ · 9,8 Н/кг · 0,04 м³ = 392 Н
Fвыт2 = 1 кг/м³ · 9,8 Н/кг · 0,04 м³ = 0,392 Н
F1 = 1058,4 Н - 392 Н = 666,4 Н
F2 = 1058,4 Н - 0,392 Н = 1 058,008 Н
Ответ: 666,4 Н в воде и 1058,01 Н в воздухе