Какова будет выталкивающая сила, действующая на однородный сосновый брусок площадью поперечного сечения 0,01

Chernyshka

54

Конечно! Для того, чтобы найти выталкивающую силу, действующую на брусок, мы можем использовать принцип Архимеда. Этот принцип утверждает, что тело, погруженное в жидкость или газ, испытывает выталкивающую силу, равную весу вытесненного объема среды.

Давайте разобьем нашу задачу на несколько шагов:

Шаг 1: Найдем объем бруска. Мы знаем, что плотность сосны составляет 400 кг/м3, а масса бруска равна 24 кг. Воспользуемся формулой плотности, чтобы найти объем:

\[\text{Объем} = \frac{\text{Масса}}{\text{Плотность}}\]

\[\text{Объем} = \frac{24 \, \text{кг}}{400 \, \text{кг/м}^3} = 0,06 \, \text{м}^3\]

Шаг 2: Так как брусок плавает на поверхности воды, он вытесняет объем воды. Давайте найдем массу вытесненной воды. Масса воды будет равна плотности воды умноженной на объем вытесненной воды:

Масса воды = плотность воды * объем воды

Масса воды = 1000 кг/м³ * объем воды

Так как вытесненная вода имеет ту же массу, что и брусок, мы можем записать:

Масса воды = масса бруска = 24 кг

1000 кг/м³ * объем воды = 24 кг

Можем найти объем воды:

объем воды = масса бруска / плотность воды

объем воды = 24 кг / 1000 кг/м³ = 0,024 м³

Шаг 3: Теперь, когда у нас есть объем вытесненной воды, мы можем найти выталкивающую силу. Воспользуемся формулой:

Выталкивающая сила = плотность жидкости * ускорение свободного падения * объем вытесненной жидкости

Выталкивающая сила = 1000 кг/м³ * 9,8 м/с² * 0,024 м³

Выталкивающая сила ≈ 235,2 Н

Таким образом, на брусок действует выталкивающая сила, равная приблизительно 235,2 Н.