Какова сила F, с которой вода действует на стенку аквариума шириной 20 см, если уровень воды ниже края аквариума

Snezhka

58

Для решения этой задачи, мы можем использовать принцип Архимеда, который гласит, что на любое тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости.

В данном случае, стенка аквариума выталкивает определенный объем воды, который можно вычислить, умножив площадь стенки на длину, на глубину погружения.

Площадь стенки аквариума равна 20 см (ширина) умножить на 42 см (высота аквариума). Получаем 840 см².

Длина погружения равна уровню воды ниже края аквариума, то есть 2 см.

Теперь необходимо привести все единицы измерения к соответствующим значениям СИ. Для этого, представим площадь стенки в квадратных метрах и длину погружения в метрах.

840 см² составляет 0.084 м² (разделим на 10000).

Длина погружения равна 0.02 м (переведем см в метры).

Теперь мы можем использовать формулу для вычисления силы Архимеда:

\[F = \text{плотность жидкости} \times \text{объем жидкости} \times \text{ускорение свободного падения}\]

Плотность воды равна 1000 кг/м³, а ускорение свободного падения составляет приблизительно 9.8 м/с².

Объем жидкости можно вычислить, умножив площадь стенки на длину погружения:

\[V = \text{площадь стенки} \times \text{длина погружения}\]
\[V = 0.084 \, м² \times 0.02 \, м\]
\[V = 0.00168 \, м³\]

Теперь мы можем вычислить силу:

\[F = 1000 \, кг/м³ \times 0.00168 \, м³ \times 9.8 \, м/с²\]
\[F = 16.464 \, Н\]

Ответ: Сила, с которой вода действует на стенку аквариума, составляет около 16 Н (округляем до целого значения).

При ответе на школьные задачи, всегда важно указывать все необходимые шаги решения и обосновывать ответы, чтобы ученик мог лучше понять и запомнить материал.