Как изменяется показания динамометра, когда гранитный булыжник массой 0.26 кг, подвешенный к пружине, погружается

Описание: Когда гранитный булыжник массой 0.26 кг, подвешенный к пружине, погружается в воду, изменяются показания динамометра. Это связано с действующими на булыжник силами в воздухе и в воде.

В воздухе на булыжник действуют две силы. Первая - это сила тяжести, которая равна произведению массы булыжника на ускорение свободного падения (g ≈ 9.8 м/с2). Вторая - это сила натяжения пружины, которая уравновешивает силу тяжести и позволяет булыжнику оставаться в равновесии.

При погружении булыжника в воду происходит изменение сил, действующих на него. Вода начинает оказывать на булыжник дополнительную поддерживающую силу, которая направлена вверх. Эта сила определяется законом Архимеда и равна весу вытесненной воды. Таким образом, булыжник начинает испытывать уменьшение веса при погружении в воду.

Если изобразить силы на булыжнике в воздухе и в воде, можно увидеть, что в воздухе на булыжник действуют только сила тяжести и сила натяжения пружины, в то время как в воде на булыжник действуют сила тяжести, сила натяжения пружины и сила Архимеда вверх.

Пример: Нарисуйте все действующие силы на гранитный булыжник массой 0.26 кг, подвешенный к пружине, при его погружении в воду.

Совет: Для лучшего понимания, рекомендуется изображать силы векторами на диаграмме. Обратите внимание на изменение показаний динамометра при погружении булыжника в воду.

Задание: Если масса погружаемого в воду гранитного булыжника увеличивается, как изменятся показания динамометра? Ответы обоснуйте.