Какая сила требуется для удержания камня в воде, если его объем составляет 0,1 м3 и масса равна 250 кг? Учитывайте
Какая сила требуется для удержания камня в воде, если его объем составляет 0,1 м3 и масса равна 250 кг? Учитывайте, что плотность воды составляет 1000 кг/м3. Если возможно, укажите "дано".
15.12.2023 22:42
Инструкция:
Задача связана с законом Архимеда, который говорит о том, что тело, погруженное в жидкость (в данном случае - воду), испытывает поддерживающую силу, называемую силой Архимеда. Эта сила равна весу вытесненной жидкости и действует вверх, противостоя появлению поддерживающей силы.
Для решения задачи нам нужно найти вес вытесненной воды и сравнить его с силой тяжести камня.
Решение:
Дано:
Объем камня = 0,1 м3
Масса камня = 250 кг
Плотность воды = 1000 кг/м3
Масса вытесненной воды равна массе камня (так как камень полностью погружен в воду).
m_воды = 250 кг
Зная массу вытесненной воды и плотность воды, мы можем найти объем вытесненной воды:
V_воды = m_воды / плотность_воды
V_воды = 250 кг / 1000 кг/м3 = 0.25 м3
Сила Архимеда равна весу вытесненной воды:
F_Архимеда = масса_воды * ускорение_свободного_падения
F_Архимеда = m_воды * g
g = 9.8 м/с2 — ускорение свободного падения
F_Архимеда = 250 кг * 9.8 м/с2 = 2450 Н
Ответ:
Для удержания камня в воде требуется сила Архимеда, равная 2450 Н.