Натяжение нити в воде и в воздухе
На какую величину сила натяжения нити, держащей тонущее тело в воде, отличается от силы натяжения нити, действующей
На какую величину сила натяжения нити, держащей тонущее тело в воде, отличается от силы натяжения нити, действующей на это же тело в воздухе, если тело покоится в обоих случаях? Учитывайте, что плотность воды составляет 1000 кг/м3, а плотность тела - 3500 кг/м3.
15.12.2023 13:41
Написать свой ответ:
Пояснение:
Сила натяжения нити, держащей тонущее тело в воде, отличается от силы натяжения нити в воздухе из-за наличия дополнительной силы, которая возникает из-за плавучести тела в жидкости. Эта дополнительная сила называется силой Архимеда. Сила Архимеда равна разности между весом тела и весом вытесненной им жидкости.
Сначала найдем вес тела:
W = m * g,
где m - масса тела (m = 3500 кг/м3 * V)
g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с2)
Затем найдем вес вытесненной жидкости:
F_A = p_ж * V * g,
где p_ж - плотность жидкости (1000 кг/м3)
V - объем тела (V = m / p)
Сила натяжения нити в воде будет равна:
F_вода = W - F_A
Сила натяжения нити в воздухе будет равна:
F_воздух = W
Разность между силой натяжения нити в воде и в воздухе будет:
F_вода - F_воздух
Доп. материал:
У нас есть тело массой 200 кг. Найдите разность между силой натяжения нити в воде и в воздухе, если тело покоится.
Совет: Возможно, стоит вначале найти вес тела и вес вытесненной жидкости, чтобы затем найти искомую разность сил натяжения.
Ещё задача: У нас есть тело массой 500 кг и плотностью 8000 кг/м3. Найдите разность между силой натяжения нити в воде и в воздухе, если тело покоится.