Какова величина архимедовой силы, действующей на кирпич, если его вес в воздухе равен 30h, а в воде - 10h? (решить
Какова величина архимедовой силы, действующей на кирпич, если его вес в воздухе равен 30h, а в воде - 10h? (решить с условие и т.д)
08.12.2023 15:47
Пояснение:
Архимедова сила - это сила, которая действует на тело, погруженное в жидкость или газ, и обусловлена разностью веса тела в воздухе и его весом в среде, в которой оно находится. Формула для расчета архимедовой силы выглядит следующим образом:
Архимедова сила (F) = плотность жидкости (ρ) * объем погруженной части тела (V) * ускорение свободного падения (g)
В данном случае, мы знаем, что вес кирпича в воздухе равен 30h, а в воде - 10h. Подставим эти значения в формулу.
Решение:
Архимедова сила в воздухе (Fвозд) = плотность воздуха (ρвозд) * объем погруженной части кирпича (V) * ускорение свободного падения (g)
Архимедова сила в воздухе (Fвозд) = ρвозд * V * g (формула 1)
Архимедова сила в воде (Fвода) = плотность воды (ρводы) * объем погруженной части кирпича (V) * ускорение свободного падения (g)
Архимедова сила в воде (Fвода) = ρводы * V * g (формула 2)
Мы знаем, что вес кирпича воздуху (Wвозд) равен 30h и в воде (Wвода) равен 10h.
Wвозд = ρвозд * V * g (формула 3)
Wвода = ρводы * V * g (формула 4)
Из формул 3 и 4 мы можем выразить объем погруженной части кирпича (V):
V = Wвозд / (ρвозд * g) (формула 5)
V = Wвода / (ρводы * g) (формула 6)
Подставляем значения:
Wвозд = 30h, ρвозд = плотность воздуха, g = ускорение свободного падения.
Wвода = 10h, ρводы = плотность воды, g = ускорение свободного падения.
Подставляем значения в формулы 5 и 6 и получаем значения объема погруженной части кирпича (V).
V = 30h / (ρвозд * g) (формула 5)
V = 10h / (ρводы * g) (формула 6)
Теперь подставляем значения объема в формулы 1 и 2, чтобы найти архимедову силу в воздухе (Fвозд) и в воде (Fвода).
Fвозд = ρвозд * (30h / (ρвозд * g)) * g
Fвода = ρводы * (10h / (ρводы * g)) * g
Теперь, если мы найдем значения плотности воздуха (ρвозд) и плотности воды (ρводы), мы сможем вычислить архимедову силу (F).
Пример:
Вычислите величину архимедовой силы, действующей на кирпич, если его вес в воздухе равен 30h, а в воде - 10h. Плотность воздуха - 1,2 кг/м^3, а плотность воды - 1000 кг/м^3. Ускорение свободного падения примите равным 9,8 м/с^2.
Совет:
Для лучшего понимания и решения подобных задач, не забывайте о следующих понятиях:
1. Плотность - это отношение массы тела к его объему. Обычно обозначается греческой буквой "ро" (ρ).
2. Ускорение свободного падения - это константа, обозначаемая буквой "g" и равная около 9,8 м/с^2 на поверхности Земли.
Задание для закрепления:
Узнайте величину архимедовой силы, действующей на кирпич, если его вес в воздухе равен 25h, а в воде - 15h. Плотность воздуха - 1,2 кг/м^3, а плотность воды - 1000 кг/м^3. Ускорение свободного падения примите равным 9,8 м/с^2.