Какова сила Архимеда, воздействующая на плиту размерами 2х0,8х0,5 м, находящуюся в воде и погруженную на 1/4 своего
Какова сила Архимеда, воздействующая на плиту размерами 2х0,8х0,5 м, находящуюся в воде и погруженную на 1/4 своего объема?
Сердце_Океана 65
Чтобы решить данную задачу, нам нужно использовать принцип Архимеда, согласно которому на тело, погруженное в жидкость, действует сила, направленная вертикально вверх и равная весу вытесненной жидкости.Для начала, рассчитаем объем плиты, используя данную информацию о ее размерах. Формула для вычисления объема плиты - это произведение трех ее размеров:
\[V_{\text{плиты}} = 2 \times 0.8 \times 0.5 = 0.8 \, \text{м}^3.\]
Теперь, по условию задачи, плита погружена в воду на 1/4 своего объема. Найдем вытесненный объем воды, умножив объем плиты на 1/4:
\[V_{\text{воды}} = \frac{1}{4} \times V_{\text{плиты}} = \frac{1}{4} \times 0.8 \, \text{м}^3 = 0.2 \, \text{м}^3.\]
Согласно принципу Архимеда, сила Архимеда, действующая на погруженную плиту, равна весу вытесненной воды. Для этого нам нужно умножить объем вытесненной воды на плотность воды и ускорение свободного падения:
\[F_{\text{Архимеда}} = V_{\text{воды}} \times \rho_{\text{воды}} \times g,\]
где \(\rho_{\text{воды}}\) - плотность воды, равная примерно 1000 кг/м\(^3\), а \(g\) - ускорение свободного падения, примерно равное 9.8 м/с\(^2\).
Подставим известные значения и рассчитаем силу Архимеда:
\[F_{\text{Архимеда}} = 0.2 \, \text{м}^3 \times 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 9.8 \, \text{м/с}^2 = 196 \, \text{Н}.\]
Таким образом, сила Архимеда, действующая на погруженную плиту, составляет 196 Ньютонов.