Какова длина ребра однородного куба, который плавает в воде и погружается на две третьих своего объема при прикреплении

Содержание: Архимедова сила и плавучесть куба

Инструкция:
Архимедова сила - это сила, которая действует на тело, погруженное в жидкость, и равна весу вытесненной жидкости. Плавучесть - свойство тела находиться на поверхности жидкости.

В данной задаче куб плавает в воде и погружается на две третьих своего объема. Это означает, что объем погруженной части куба составляет две трети от его объема, а объем выступающей части куба составляет одну треть от его объема.

Для решения задачи нам необходимо использовать формулы для вычисления объема и плотности тела, а также учесть условие прикрепления гири и рычага.

Для расчета объема погруженного куба используем формулу:
Vпогр = Vкуб * (2/3)

Объем выступающей части куба:
Vвыст = Vкуб * (1/3)

Плотность погруженной части куба будет равна плотности вещества (воды):
ρпогр = ρводы = 1 г/см³

Архимедова сила будет равна разности веса погруженной и вытесненной жидкостей:
Fарх = mпогр * g - Vпогр * ρводы * g

Условие равновесия моментов сил на рычаге:
Fарх * L1 = mгири * L2

Мы знаем, что масса гири равна 36 г, а длина одного плеча рычага равна 8 см. Разрешите все уравнения и выразите длину ребра куба.

Например:
Задача: Какова длина ребра однородного куба, который плавает в воде и погружается на две трети своего объема при прикреплении гири массой 36 г и рычага длиной 8 см, а другое плечо рычага имеет длину L2?

Совет:
1. Прежде, чем начать решать задачу, внимательно прочитайте условие и выделите основные данные.
2. Используйте правильные формулы и уравнения, чтобы связать данные между собой и найти неизвестные величины.
3. Шаг за шагом решите уравнения и проследите за единицами измерения, чтобы получить правильный ответ.

Дополнительное упражнение:
1. Какова длина плеча рычага (L2), если ребра куба равняются 5 см? Вес гири равен 24 г.
2. Какова будет Архимедова сила, если объем погруженной части куба равен 300 см³, а плотность вещества 0,9 г/см³?