Каково перемещение подводной лодки, поднимающейся вертикально вверх с помощью силы Архимеда, если модуль этой силы
Каково перемещение подводной лодки, поднимающейся вертикально вверх с помощью силы Архимеда, если модуль этой силы равен Fa=12 мн, а работа, совершенная силой Архимеда, составляет a=4,2•10(в 8 степени)?
15.12.2023 13:12
Описание: Подводные лодки используют принцип Архимеда для изменения своего положения в воде. Сила Архимеда, действующая на подводную лодку, зависит от объема лодки и плотности воды. Когда сила Архимеда превышает вес лодки, она поднимается.
В задаче говорится о силе Архимеда Fa, равной 12 мн (меганьютонам), и работе a, выполненной данной силой, равной 4,2·10^8 (4,2 умножить на 10 в 8-й степени).
Чтобы найти перемещение подводной лодки, мы можем использовать формулу для работы: работа равна силе, умноженной на перемещение.
Пример: Найдите перемещение подводной лодки, если сила Архимеда равна 12 мн и выполненная работа равна 4,2·10^8.
Решение:
Мы знаем, что работа равна перемещению, умноженному на силу.
a = Fs
где a - работа, F - сила, s - перемещение.
Подставляем известные значения:
4,2·10^8 = 12 мн * s
Разделяем уравнение на силу Архимеда, чтобы найти перемещение:
s = a / F
s = (4,2·10^8) / 12 мн
Выполняем вычисления:
s = 3,5·10^7 м
Совет: Важно помнить, что сила Архимеда зависит от объема лодки и плотности воды. Чем больше объем лодки или плотность воды, тем больше сила Архимеда будет действовать на лодку.
Упражнение: Подводная лодка имеет объем 50 м^3, а плотность воды равна 1000 кг/м^3. Найдите силу Архимеда действующую на лодку. (Ответ: 500 кН)