Егер шығыр дененің диаметрі 14 см болса, айналдырушы тұтқаның диаметрі 70 см болса, құдықтан сумен қоса есептегенде

  • 39
Егер шығыр дененің диаметрі 14 см болса, айналдырушы тұтқаның диаметрі 70 см болса, құдықтан сумен қоса есептегенде массасы 14 кг шелекті көтеріп шығару үшін тұтқаға қандай күш түсіру керек?
Лука_4478
34
Для решения этой задачи нам необходимо воспользоваться законом Архимеда. Согласно закону Архимеда, на тело, погруженное в жидкость, действует поднимающая сила, равная весу вытесненной жидкости.

Сначала найдем объем воды, вытесненный телом, как разницу объемов вытесненной воды подвеса и снаряда:
\[ V = V_{\text{подвеса}} - V_{\text{снаряда}} \]

Для подвеса:
\[ V_{\text{подвеса}} = \frac{4}{3} \cdot \pi \cdot \left(\frac{70}{2}\right)^3 \]

Для снаряда:
\[ V_{\text{снаряда}} = \frac{4}{3} \cdot \pi \cdot \left(\frac{14}{2}\right)^3 \]

Теперь найдем массу вытесненной воды:
\[ m = \rho \cdot V \]
где \(\rho\) - плотность воды, равная 1000 кг/м³.

Далее, по закону Архимеда:
\[ F_{\text{подн}} = m_{\text{жидк}} \cdot g \]
где \( g \) - ускорение свободного падения (9,8 м/с²).

Таким образом, чтобы увеличить массу на 14 кг, необходимо приложить к изначальной силе \( F_{\text{подн}} \) дополнительную силу \( F_{\text{доп}} \).

Это решение может стать отправной точкой для более подробного объяснения для школьника.