Какова сила, выталкивающая брусок объемом 2,5 м3, находящийся в керосине? (Известно, что плотность керосина составляет
Какова сила, выталкивающая брусок объемом 2,5 м3, находящийся в керосине? (Известно, что плотность керосина составляет 800 кг/м3) Пожалуйста, приложите решение. Спасибо!
29.11.2023 00:05
Объяснение: По Архимедовому закону, сила, действующая на тело, погруженное в жидкость, равна весу вытесненной жидкости.
Для нахождения силы, выталкивающей брусок в керосине, нужно вычислить вес вытесненного керосина.
Шаги решения:
1. Найдем массу вытесненного керосина, используя формулу: масса = плотность × объем. Применяя значения, получим: масса = 800 кг/м3 × 2,5 м3 = 2000 кг.
2. Поскольку сила равна весу, вычислим вес вытесненного керосина: вес = масса × ускорение свободного падения. Значение ускорения свободного падения общепринято равно 9,8 м/с2. Таким образом, вес = 2000 кг × 9,8 м/с2 = 19600 Н.
Таким образом, сила, выталкивающая брусок в керосине, составляет 19600 Н.
Совет: Для лучшего понимания Архимедова закона и других законов физики, студентам следует ознакомиться с примерами и проводить дополнительные эксперименты или наблюдения для иллюстрации этих законов.
Упражнение: Какова сила, выталкивающая железный шар объемом 0,5 м3, погруженный в ртуть? Плотность ртути равна 13600 кг/м3. Ответ представьте в Ньютонах.
Описание: Для решения этой задачи нам понадобится использовать Архимедову силу и принцип плавучести. Архимедова сила возникает, когда тело погружается в жидкость. Сила, действующая на тело, равна весу объема вытесненной жидкости. Соответственно, чтобы найти силу, выталкивающую брусок в керосине, нам нужно вычислить вес вытесненного объема.
В данной задаче дано, что объем бруска составляет 2,5 м3, а плотность керосина равна 800 кг/м3. Для нахождения веса вытесненного объема мы можем использовать формулу: вес = плотность × объем × ускорение свободного падения.
Подставляя значения в формулу, получаем:
вес = 800 кг/м3 × 2,5 м3 × 9,8 м/с2 = 19600 Н.
Таким образом, сила, выталкивающая брусок в керосине, составляет 19600 Н.
Совет: Чтобы лучше понять принцип плавучести и Архимедову силу, рекомендуется провести дополнительный эксперимент. Возьмите небольшой предмет (например, маленький металлический предмет или пластиковую игрушку), положите его в стакан с водой и наблюдайте, что происходит при погружении и поднятии предмета. Это поможет вам лучше понять, как жидкость воздействует на тело и как возникает Архимедова сила.
Ещё задача: Представьте, что у вас есть шар объемом 0,1 м3, а плотность воздуха равна 1,2 кг/м3. Какова сила, выталкивающая этот шар в атмосфере?