Какую силу оказывает глицерин на тело, погруженное в него, в ходе выполнения лабораторной работы по определению
Какую силу оказывает глицерин на тело, погруженное в него, в ходе выполнения лабораторной работы по определению выталкивающей силы?
28.11.2023 13:23
Объяснение: При погружении тела в глицерин возникает сила выталкивания, которая является результатом давления жидкости на погруженное тело. Глицерин обладает определенной плотностью (плотность глицерина составляет около 1,26 г/см³). При взаимодействии жидкости с погруженным телом возникает давление на его поверхность. Давление в гидростатике вычисляется по формуле:
P = P₀ + ρ * g * Δh,
где P - давление на погруженную поверхность, P₀ - атмосферное давление, ρ - плотность глицерина, g - ускорение свободного падения, Δh - глубина погружения.
Таким образом, сила выталкивания, которую оказывает глицерин на погруженное тело, равна:
F = P * A,
где F - сила выталкивания, A - площадь погруженной поверхности.
В ходе выполнения лабораторной работы по определению выталкивающей силы, можно измерять глубину погружения и площадь погруженной поверхности для определения силы выталкивания. Это поможет понять, как глицерин воздействует на погруженное тело.
Дополнительный материал:
Ученику требуется определить силу, которую оказывает глицерин на погруженное тело. Площадь погруженной поверхности составляет 0,05 м², глубина погружения равна 0,1 м. Расчеты проводятся при условии атмосферного давления P₀ = 101325 Па.
Решение:
1. Найдем давление на погруженную поверхность:
P = P₀ + ρ * g * Δh
P = 101325 + 1,26 * 9,8 * 0,1 = 101436 Па
2. Найдем силу выталкивания:
F = P * A
F = 101436 * 0,05 = 5071,8 Н
Совет: Чтобы лучше понять концепцию силы выталкивания, можно провести аналогию с плаванием в воде. Когда тело погружается в воду, оно ощущает силу поддержки, которая стремится вытолкнуть его наверх. Аналогично, глицерин оказывает силу выталкивания на погруженное в него тело.
Закрепляющее упражнение: Площадь погруженной поверхности составляет 0,02 м², а глубина погружения равна 0,15 м. Плотность глицерина составляет 1,3 г/см³. Найдите силу выталкивания, которую оказывает глицерин на погруженное тело. (Ответ округлите до одного знака после запятой).