Какая сила потребуется для поднятия мраморной глыбы объемом 1,2 м³, лежащей на дне реки, в воде? (Используйте плотность

  • 28
Какая сила потребуется для поднятия мраморной глыбы объемом 1,2 м³, лежащей на дне реки, в воде? (Используйте плотность плиты=2700 кг/м³ и ускорение свободного падения =9,8Н/кг). Ответ (округлите до десятых): необходимо приложить силу.
Suzi
10
Решение:

Для поднятия мраморной глыбы объемом 1,2 \(м^3\), находящейся на дне реки, в воде, нам потребуется преодолеть силу Архимеда и вес глыбы.

1. Рассчитаем вес глыбы:
\[ Вес = m \cdot g \]
где \(m\) - масса глыбы, а \(g\) - ускорение свободного падения.

Массу глыбы можно найти, умножив его объем на плотность:
\[ m = V \cdot \rho \]
где \(V\) - объем глыбы, а \(\rho\) - плотность материала глыбы.

Подставляем значения и рассчитываем массу глыбы:
\[ m = 1,2 м^3 \cdot 2700 кг/м^3 = 3240 кг \]

Теперь найдем вес глыбы:
\[ Вес = 3240 кг \cdot 9,8 Н/кг = 31752 Н \]

2. Теперь рассчитаем силу Архимеда:
Сила Архимеда равна весу воды, выталкиваемой из под глыбы, то есть:
\[ F_А = \rho_{воды} \cdot V_{подводного объема} \cdot g \]

Учитывая, что плотность воды \(=1000 кг/м^3\), подводный объем глыбы равен ее объему:
\[ F_А = 1000 кг/м^3 \cdot 1,2 м^3 \cdot 9,8 Н/кг = 11760 Н \]

3. Найдем необходимую силу:
Для поднятия глыбы нам нужно преодолеть разницу между ее весом и силой Архимеда:
\[ Необходимая\;сила = Вес\;глыбы - Сила\;Архимеда = 31752 Н - 11760 Н = 19992 Н \]

Итак, необходимая сила для поднятия мраморной глыбы составит 19992 Н.