Какой модуль имеет суммарная сила, действующая на тело, если его полностью погрузили в воду и он находится
Какой модуль имеет суммарная сила, действующая на тело, если его полностью погрузили в воду и он находится в равновесии? Архимедова сила, действующая на тело, составляет 10 Н.
21.12.2023 07:19
Описание: Когда тело полностью погружается в воду и находится в равновесии, на него действует суммарная сила, которая равна нулю. Это происходит из-за принципа Архимеда, который утверждает, что плавающее или погруженное тело испытывает со стороны жидкости силу, равную весу вытесненной ею жидкости.
Архимедова сила – это сила, которая действует на тело, погруженное в жидкость и обуславливает “поддерживающую силу” или “плавучесть” тела. Величина этой силы определяется формулой:
F_a = p * V * g,
где F_a - Архимедова сила;
p - плотность жидкости;
V - объем тела, погруженного в жидкость;
g - ускорение свободного падения.
Таким образом, если тело полностью погружено в воду и находится в равновесии, то суммарная сила, действующая на него, равна нулю. Это означает, что величина силы Архимеда равна весу тела, чтобы они скомпенсировали друг друга и установилось равновесие.
Пример: Если тело имеет объем 0.5 м^3 и плотность 1000 кг/м^3, то для определения силы Архимеда в воде используем формулу: F_a = p * V * g = 1000 * 0.5 * 9.8 = 4900 Н.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию суммарной силы на тело в равновесии под водой, полезно вспомнить, что вода оказывает силу поддержки на тело, равную ее весу. Если вода вытеснена плотным телом, сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости и направлена вверх.
Проверочное упражнение: Какова будет суммарная сила, действующая на тело, если оно полностью погружено в ртуть (плотность ртути равна 13600 кг/м^3), и находится в равновесии?