Каким будет примерное значение силы Архимеда, действующей на плавающего человека на поверхности воды, после того

Korova

48

Очень хорошо! Для решения этой задачи нам потребуется применить принцип Архимеда. Принцип Архимеда утверждает, что на любое тело, полностью или частично погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости.

Для начала, нам нужно определить вес вытесненной воды. Объем вытесненной жидкости равен объему воздуха, который вдохнул человек, то есть \(V = 1\) дм³. Поскольку плотность воды равна приблизительно \(1000 \, \text{кг/м}³\) и \(1\) дм³ равен \(0.001 \, \text{м}³\), мы можем найти массу вытесненной воды.

Массу вытесненной воды можно найти, умножив её объем на плотность воды:

\[m = V \cdot \rho = 0.001 \, \text{м}³ \cdot 1000 \, \text{кг/м}³ = 1 \, \text{кг}\]

Теперь, чтобы найти силу Архимеда, мы можем использовать формулу:

\[F = m \cdot g\]

где \(g\) - это ускорение свободного падения, примерно равное \(9.8 \, \text{м/с}²\).

Подставляя значения в формулу, получаем:

\[F = 1 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}² = 9.8 \, \text{Н}\]

Таким образом, примерное значение силы Архимеда, действующей на плавающего человека после того, как он вдохнул 1 дм³ воздуха, составляет около 9.8 Ньютонов.

Важно отметить, что это примерное значение и может незначительно отличаться в зависимости от ряда факторов, включая точную плотность воды и учет других влияющих сил. Однако, для большинства практических целей, это значение будет близким к истинному и может быть использовано для анализа плавания или плавания человека.