Какова сила Архимеда, действующая на утонувший памятник Петру I (Медный всадник), если Нева вышла из берегов и затопила

Тема урока: Сила Архимеда

Инструкция: Сила Архимеда - это сила, которая действует на тело, погруженное в жидкость, и направлена вверх. Эта сила определяется по формуле F = ρ * V * g, где ρ - плотность жидкости, V - объем погруженной части тела и g - ускорение свободного падения.

Для решения данной задачи, мы должны найти объем памятника, который находится под водой, используя его массу и плотность. Объем можно найти по формуле V = m / ρ, где m - масса памятника.

Так как дана масса памятника 8 тонн (8000 кг), а плотность бронзы составляет 8700 кг/м³, можно подставить значения в формулу и вычислить объем:

V = 8000 кг / 8700 кг/м³ = 0.919 м³

Теперь, используя найденный объем, можем найти силу Архимеда:

F = ρ * V * g

F = 1000 кг/м³ * 0.919 м³ * 9.8 м/с² ≈ 8933 Н

Округлим полученный результат до целого числа:

Сила Архимеда, действующая на погруженный памятник Петра I, составляет приблизительно 8933 Н.

Совет: При изучении силы Архимеда, рекомендуется проводить практические эксперименты с погружением различных предметов в воду, чтобы лучше понять, как изменяется сила Архимеда в зависимости от объема и плотности тела.

Дополнительное упражнение:
Чтобы закрепить понимание силы Архимеда, представьте, что у вас есть деревянный блок размерами 0.5 м × 0.5 м × 0.5 м и плотностью 400 кг/м³. Какую силу Архимеда будет оказывать вода на этот блок, если он полностью погрузится в воду? Ответ округли до целого числа и запиши его в поле ответа.

Тема урока: Сила Архимеда и плавучесть

Описание: Сила Архимеда - это сила, возникающая, когда тело погружается в жидкость (или газ). Она направлена вверх и равна весу вытесненной жидкости. Согласно принципу Архимеда, плавучесть тела в жидкости определяется разницей между его весом и силой Архимеда.

Для решения задачи, нам нужно вычислить силу Архимеда, действующую на памятник Петру I.

Шаг 1: Вычислить объем вытесненной жидкости.
Объем вытесненной жидкости равен объему памятника. Масса памятника равна 8 тонн, что равно 8000 кг.
Плотность жидкости (в данном случае, вода) равна 1000 кг/м³, так как памятник находится под водой. Используя формулу плотности: плотность = масса / объем, мы можем найти объем памятника:
объем = масса / плотность = 8000 кг / 1000 кг/м³ = 8 м³.

Шаг 2: Вычислить силу Архимеда.
Сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости. Вес равен массе умноженной на ускорение свободного падения (9,8 м/с²).
Сила Архимеда = масса вытесненной жидкости * ускорение свободного падения = плотность * объем * ускорение свободного падения.
Сила Архимеда = 1000 кг/м³ * 8 м³ * 9,8 м/с² = 78400 Н.

Шаг 3: Округление ответа.
Округляя до целого числа, сила Архимеда, действующая на памятник Петру I, равна 78400 Н.

Совет: Для лучшего понимания принципа Архимеда, вы можете провести эксперимент, погрузив предметы разной массы в воду и заметить, какая сила поднимается вверх.

Задача на проверку:
Сила Архимеда, действующая на плавающий объект, равна весу вытесненной им жидкости. Предположим, у вас есть деревянный куб со стороной 0,5 м.
1) Какова сила Архимеда, действующая на куб, если плотность воды равна 1000 кг/м³?
2) Что произойдет с кубом, если сила Архимеда будет больше его веса?