Яка сила необхідна для того, щоб утримати занурену в воді деталь розміром 20×20×25

Суть вопроса: Сила Архимеда.


Пояснение: Для решения этой задачи необходимо использовать принцип Архимеда, который говорит о том, что тело, погруженное в жидкость или газ, испытывает воздействие со стороны силы, равной весу вытесненной им жидкости или газа. Эта сила называется силой Архимеда. Формула для расчета силы Архимеда выглядит следующим образом:

A = плотность жидкости × объем вытесненной жидкости × ускорение свободного падения

Где:
A - сила Архимеда;
плотность жидкости - плотность жидкости, в которой находится предмет;
объем вытесненной жидкости - объем жидкости, вытесненный предметом;
ускорение свободного падения - приближенное значение, равное 9,8 м/с² на поверхности Земли.

В этой задаче предмету соответствует деталь размером 20×20×25. Необходимо найти силу, которая должна быть приложена для удержания этой детали в воде. Для этого нужно знать плотность воды, которая равна приблизительно 1000 кг/м³. Вычислим объем вытесненной жидкости по формуле: V = 20 × 20 × 25 м³ = 10000 м³.
Теперь мы можем использовать формулу для расчета силы Архимеда:
A = 1000 кг/м³ × 10000 м³ × 9,8 м/с² ≈ 980000 Н (ньютон),

Задание для закрепления: Какая сила Архимеда действует на объект, полностью погруженный в воду с плотностью 1100 кг/м³ и объемом 0,5 м³?

(Ответ: Сила Архимеда равна 5390 Н (ньютон).)