Каков вес стального бруска, погруженного в воду, объясните

Содержание вопроса: Архимедов принцип и плавучесть

Инструкция:

Архимедов принцип гласит, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует всплывающая сила, равная весу вытесненной им объема среды. Это означает, что погруженное в воду тело испытывает поддержку со стороны жидкости, которая уменьшает его вес.

При решении вопроса о весе стального бруска, погруженного в воду, сначала определяется вытесненный им объем воды. Вторым шагом рассчитывается вес воды, вытесненной бруском, используя плотность воды.

Процесс расчета веса вытесненной воды:
1. Определите объем бруска (V). Это можно сделать, зная его геометрические размеры (длина, ширина и высота) и используя формулы для определения объема соответствующей фигуры (например, для параллелепипеда V = длина * ширина * высота).
2. Рассчитайте вес вытесненной воды (Wv) по формуле Wv = плотность воды * объем воды.
- Плотность воды обычно составляет около 1000 кг/м³.
- Объем воды вычисляется исходя из объема бруска, вытесненной водой.
3. Вес стального бруска (W) будет равен его фактическому весу минус вес вытесненной воды: W = фактический вес - Wv.

Дополнительный материал:

У нас есть стальной брусок с размерами 2 метра, 1 метр и 0,5 метра. Найдем его вес, когда он полностью погружен в воду.

1. Рассчитаем объем бруска:
V = 2 м * 1 м * 0,5 м = 1 м³

2. Рассчитаем вес вытесненной воды:
Wv = 1000 кг/м³ * 1 м³ = 1000 кг

3. Пусть фактический вес бруска равен 5000 кг.

W = 5000 кг - 1000 кг = 4000 кг

Таким образом, вес стального бруска, погруженного в воду, будет равен 4000 кг.

Совет:
Чтобы лучше понять Архимедов принцип и плавучесть, полезно провести некоторые эксперименты или наблюдения самостоятельно. Например, вы можете погрузить различные предметы в воду и заметить, как они ведут себя. Обратите внимание, что плотные предметы, такие как металлические или каменные, могут тонуть, тогда как легкие предметы, такие как пластмассовые или деревянные, могут всплывать.

Упражнение:
У вас есть стальной шар радиусом 10 см. Каков будет его вес, когда он будет полностью погружен в воду? (Используйте плотность стали - 7850 кг/м³ и плотность воды - 1000 кг/м³).