Как изменится необходимая сила для удержания Толей полностью погруженного в воду, если внешний объем составляет 10
Как изменится необходимая сила для удержания Толей полностью погруженного в воду, если внешний объем составляет 10 л, а плотность воды - 1000 кг/м^3?
12.11.2023 00:36
Инструкция:
Для понимания изменения необходимой силы для удержания Толи полностью погруженным в воду, нам нужно обратиться к Архимедовому принципу. Этот принцип утверждает, что на тело, погруженное в жидкость, действует поддерживающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости. Формула для вычисления этой силы выглядит следующим образом:
F = ρ × g × V
Где:
F - необходимая сила для удержания тела (в нашем случае - Толи) погруженного в жидкость;
ρ - плотность жидкости (в данном случае - плотность воды, равная 1000 кг/м^3);
g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9.8 м/с^2);
V - объем жидкости, вытесненной погруженным телом (в нашем случае - внешний объем, равный 10 л, необходимо преобразовать его в метры).
Прежде чем продолжить, давайте преобразуем внешний объем в метры:
10 л = 10 / 1000 = 0.01 м^3
Теперь мы можем вставить значения в формулу и решить задачу:
F = 1000 кг/м^3 × 9.8 м/с^2 × 0.01 м^3
F = 98 Н
Таким образом, для удержания Толи полностью погруженного в воду с внешним объемом 10 л и плотностью воды 1000 кг/м^3, необходима сила в 98 Н.
Демонстрация: Пусть имеется другой предмет, полностью погруженный в воду, с внешним объемом 8 л и плотностью воды 800 кг/м^3. Какую силу необходимо приложить, чтобы удержать этот предмет?
Совет: Для лучшего понимания этой темы, полезно изучить и понять Архимедов принцип. Рассмотрите разные примеры для практики расчета силы, используя данный принцип.
Задача для проверки: Книга полностью погружена в жидкость объемом 0.05 м^3 и плотностью 1200 кг/м^3. Какую силу необходимо приложить, чтобы удержать эту книгу?