Какое ускорение имеет металлический шарик массой 100 г, находящийся в жидкости и движущийся вертикально вниз, когда

Суть вопроса: Ускорение шарика, находящегося в жидкости и подвергаемого силе Архимеда и силе сопротивления

Инструкция: Для решения этой задачи нам понадобятся два принципа: принцип Архимеда и второй закон Ньютона.

1. Принцип Архимеда ставит в соответствие весу погруженного в жидкость тела величину силы Архимеда, которая направлена вверх и равна весу вытесненной им жидкости. Формула силы Архимеда: F_A = плотность_жидкости * V * g, где плотность_жидкости - плотность жидкости, V - объем вытесненной жидкости, g - ускорение свободного падения (9,8 м/с^2).

2. Второй закон Ньютона утверждает, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. Формула второго закона Ньютона: F_рез = m * a, где F_рез - результирующая сила, m - масса тела, a - ускорение тела.

Очевидно, что результирующая сила равна разности силы Архимеда и силы сопротивления: F_рез = F_A - F_сопр.

Подставим известные значения в формулы:
F_A = 0.1 Н (из текста задачи)
F_сопр = 0.8 Н (из текста задачи)
m = 100 г = 0.1 кг (переведем массу шарика в килограммы)

Подставим все это во второй закон Ньютона и решим уравнение относительно ускорения:

F_рез = m * a
F_A - F_сопр = m * a
0.1 - 0.8 = 0.1 * a
-0.7 = 0.1 * a

Делим обе части уравнения на 0.1:

-7 = a

Ответ: Ускорение шарика составляет -7 м/с^2 (скорость уменьшается на 7 м/с^2).

Совет: При решении задач по ускорению шарика в жидкости помните о принципе Архимеда и втором законе Ньютона. Важным шагом является правильное определение всех сил, действующих на тело, и последующее применение формулы второго закона Ньютона. Также обратите внимание на единицы измерения при подстановке значений в формулы.

Ещё задача: Масса деревянного бруска, находящегося в воде и движущегося вертикально вверх, равна 2 кг. На брусок действуют сила Архимеда 50 Н и сила сопротивления 20 Н. Какое ускорение у бруска? Ответ представьте в системе единиц.