Каков модуль перемещения подводной лодки, находившейся в вертикальной всплывающей позиции, при действии силы Архимеда

Nikolaevich

27

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Архимеда. Этот закон говорит нам о том, что всплывающая сила, действующая на тело, равна весу выталкиваемой им воды. В нашем случае, сила Архимеда \(F_A\) равна 12 мН.

Также, по определению работы, работа \(A\) равна произведению силы на перемещение в направлении силы. В нашей задаче, работа \(A\) равна \(4.2 \times 10^8\) Дж.

Чтобы найти перемещение лодки, мы можем использовать формулу для работы:

\[A = F_A \cdot s\]

где \(s\) - перемещение.

Нам нужно найти \(s\), поэтому возьмем формулу и решим ее относительно перемещения:

\[s = \frac{A}{F_A}\]

Подставим известные значения:

\[s = \frac{4.2 \times 10^8 \, \text{Дж}}{12 \, \text{мН}}\]

Перед тем, как продолжить, давайте приведем единицы измерения в формуле к одним и тем же. Переведем Дж в Н·м:

1 Дж = 1 Н·м

Теперь можно провести вычисления:

\[
s = \frac{4.2 \times 10^8 \, \text{Н·м}}{12 \times 10^{-3} \, \text{Н}}
\]

\[
s = \frac{4.2 \times 10^8}{12 \times 10^{-3}} \, \text{м}
\]

Упростим это выражение:

\[
s = \frac{4.2}{12} \times 10^{8-(-3)} \, \text{м}
\]

\[
s = 0.35 \times 10^{11} \, \text{м}
\]

Теперь представим результат в научной записи:

\[
s = 3.5 \times 10^{10} \, \text{м}
\]

Итак, модуль перемещения подводной лодки составляет \(3.5 \times 10^{10}\) метров.