Сила Архимеда
Вариант 2. 1. Какую силу Архимеда испытывает шар объемом 200 дм 3 в воздухе? 2. Если Архимедова сила, действующая
Вариант 2. 1. Какую силу Архимеда испытывает шар объемом 200 дм 3 в воздухе? 2. Если Архимедова сила, действующая на шар, полностью погруженный в ртуть, равна 68 Н, то каков его объем? 3. Какую силу необходимо приложить, чтобы удержать стальной рельс объемом 0,7 м 3 в воде? Плотность воды составляет 1000 кг/м 3, а плотность стали – 7800 кг/м 3. 4. Какие основные силы действуют на стальной брусок, подвешенный на нити, когда он погружен в воду? 5. Если длина прямоугольной баржи составляет 4 м, а ширина – 2 м, то каков вес груза, опущенного на баржу, если после погрузки она опустилась в воду на глубину 0,5 м? Плотность воды равна 1000 кг/м 3.
18.12.2023 10:42
Написать свой ответ:
Объяснение:
Сила Архимеда - это сила, которая действует на тело, погруженное в жидкость (или газ), и направлена вверх, противодействуя силе тяжести. Величина этой силы равна весу вытесненной телом жидкости и определяется формулой: F = ρ * g * V, где F - сила Архимеда, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, V - объем вытесненной жидкости.
1. Пример: Чтобы найти силу Архимеда, действующую на шар, нужно знать плотность воздуха (обычно принимается равной 1,2 кг/м^3) и объем шара (200 дм^3 = 0,2 м^3). Значения подставляем в формулу: F = ρ * g * V = 1,2 кг/м^3 * 9,8 м/с^2 * 0,2 м^3 = 2,352 Н.
2. Пример: Если известна сила Архимеда (68 Н) и плотность жидкости (ртуть - 13600 кг/м^3), то можно найти объем вытесненной ртути. Подставляем значения в формулу: F = ρ * g * V => V = F / (ρ * g) = 68 Н / (13600 кг/м^3 * 9,8 м/с^2) = 0,0005 м^3 = 0,5 дм^3.
3. Пример: Чтобы найти силу, необходимую для удержания стального рельса в воде, нужно знать разность плотностей стали (7800 кг/м^3) и воды (1000 кг/м^3) и объем рельса (0,7 м^3). Формула: F = ρ * g * V = (7800 кг/м^3 - 1000 кг/м^3) * 9,8 м/с^2 * 0,7 м^3 = 50 540 Н.
4. Пример: Основные силы, действующие на стальной брусок, погруженный в воду, - сила Архимеда (вверх) и сила тяжести (вниз). Если брусок находится в равновесии, то сила Архимеда равна силе тяжести.
5. Пример: Чтобы найти вес груза, опущенного на баржу, нужно знать объем вытесненной воды, который равен площади основания баржи умноженной на высоту погружения. В данном случае площадь основания равна 4 м * 2 м = 8 м^2. Зная плотность воды (1000 кг/м^3), можем найти массу вытесненной воды и ее вес, который равен m * g = ρ * V * g = 1000 кг/м^3 * 8 м^2 * 2 м * 9,8 м/с^2 = 156800 Н.
Совет: Для лучшего понимания силы Архимеда можно провести простые опыты, заполнив сосуды водой и погружая в них разные предметы. Обратите внимание на изменение уровня воды при погружении и вытаскивании предметов. Это поможет усвоить концепцию силы Архимеда.
Задание для закрепления: Найдите силу Архимеда, действующую на шар объемом 500 см^3 в воздухе, если плотность воздуха равна 1,2 кг/м^3 и ускорение свободного падения 9,8 м/с^2.