Какое ускорение имеет тело, падающее в воде, если его вес в 4 раза превышает вес вытесненной воды? Необходимо

Lunnyy_Renegat

66

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится применить закон Архимеда и второй закон Ньютона.

1. Закон Архимеда гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует восстанавливающая сила, равная по модулю весу вытесненной жидкости. Вытесненная жидкость имеет такой же объем, как и объем погруженного тела.

2. В данной задаче говорится, что вес тела превышает вес вытесненной воды в 4 раза. Обозначим вес тела как \(F_g\) и вес вытесненной воды как \(F_a\). Тогда у нас есть следующее соотношение: \(F_g = 4 \cdot F_a\).

3. Второй закон Ньютона гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на ускорение этого тела. Обозначим массу тела как \(m\) и ускорение как \(a\). Тогда у нас есть следующее соотношение: \(F_g = m \cdot a\).

4. По закону Архимеда мы знаем, что вес вытесненной воды равен силе Архимеда, то есть \(F_a = m \cdot g\), где \(g\) - ускорение свободного падения.

5. Из соотношения \(F_g = 4 \cdot F_a\) можно заметить, что \(F_g = 4 \cdot m \cdot g\).

6. Сравнивая это с уравнением \(F_g = m \cdot a\), получаем, что \(a = 4 \cdot g\).

Таким образом, ускорение тела, падающего в воде при условии, что его вес в 4 раза превышает вес вытесненной воды и пренебрегая сопротивлением воды движению, будет равно \(4 \cdot g\).