Какая будет сила, с которой морская вода будет выталкивать спортсмена, если плотность морской воды составляет 1030

Содержание: Сила Архимеда

Описание: Сила Архимеда - это сила, с которой жидкость (в данном случае морская вода) выталкивает погруженное в нее тело (спортсмена). Она определяется по формуле: FА = ρ * g * V, где FА - сила Архимеда, ρ - плотность жидкости, g - коэффициент тяжести (около 10 Н/кг на поверхности Земли), V - объем погруженного тела.

Для решения задачи нужно сначала найти объем погруженного тела, а затем вычислить силу Архимеда по формуле. Обратите внимание, что вода, в данном случае, выталкивает спортсмена вверх (поэтому сила будет положительной), а не тянет его вниз.

1. Найдем объем погруженного тела. Так как объем равен массе поделенной на плотность: V = m / ρ, где ρ - плотность морской воды (1030 кг/м³).

2. Поскольку масса спортсмена неизвестна, но дана сила (697 Н), мы можем найти массу, используя формулу F = m * g, где F - сила (697 Н), g - коэффициент тяжести (10 Н/кг).

3. Теперь мы можем найти объем погруженного тела: V = m / ρ.

4. Подставим значения в формулу силы Архимеда: FА = ρ * g * V.

5. Вычислим силу Архимеда, округлив ответ до сотых, и обозначим его как Fм.в.

Например:
Задача: Какая будет сила, с которой морская вода будет выталкивать спортсмена, если плотность морской воды составляет 1030 кг/м³ и коэффициент тяжести равен 10 Н/кг, а сила, с которой пресная вода выталкивает спортсмена, равна 697 Н?

Решение:
1. Найдем массу спортсмена: F = m * g, где F = 697 Н, g = 10 Н/кг. Получим m = F / g = 697 Н / 10 Н/кг = 69,7 кг.

2. Найдем объем погруженного тела: V = m / ρ, где m = 69,7 кг, ρ = 1030 кг/м³. Получим V = 69,7 кг / 1030 кг/м³ = 0,0676 м³.

3. Найдем силу Архимеда: FА = ρ * g * V, где ρ = 1030 кг/м³, g = 10 Н/кг, V = 0,0676 м³. Получим FА = 1030 кг/м³ * 10 Н/кг * 0,0676 м³ ≈ 69,66 Н.

Ответ: Сила, с которой морская вода будет выталкивать спортсмена, округлена до сотых и обозначена как Fм.в, равна примерно 69,66 Н.

Совет: Для лучшего понимания силы Архимеда рекомендуется изучить принцип плавания и погружения тел в жидкости, а также законы сохранения массы и объема.

Упражнение: Какую силу Архимеда будет испытывать тело массой 80 кг, погруженное в сладководное озеро, если плотность воды в озере составляет 1000 кг/м³ и коэффициент тяжести равен 9,8 Н/кг? Ответ округлите до сотых и обозначьте как FА.