Какова сила натяжения нити, если Маша на тонкой лёгкой нити удерживает пластмассовый брусок, полностью погруженный

  • 59
Какова сила натяжения нити, если Маша на тонкой лёгкой нити удерживает пластмассовый брусок, полностью погруженный в воду, массой 240 г и объемом 120 см³, так что он не касается дна? Плотность воды равна 1 г/см³, а ускорение свободного падения равно 10 м/с². Ответ выразите в ньютонах и округлите до десятых долей.
Puma_531
33
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Архимеда, который гласит, что сила, действующая на тело, полностью или частично погруженное в жидкость, равна весу вытесненной этой жидкостью массы.

Сначала найдем массу воды, вытесненной пластмассовым бруском. Масса воды равна её плотности умноженной на объем:
\[ m_{\text{воды}} = \text{плотность} \times \text{объем} = 1 \, \text{г/см}^3 \times 120 \, \text{см}^3 = 120 \, \text{г} \]

Теперь вычислим массу пластмассового бруска в килограммах:
\[ m_{\text{бруска}} = 240 \, \text{г} \times \frac{1 \, \text{кг}}{1000 \, \text{г}} = 0.24 \, \text{кг} \]

Сила тяжести равна произведению массы на ускорение свободного падения:
\[ F_{\text{тяжести}} = m_{\text{бруска}} \times g = 0.24 \, \text{кг} \times 10 \, \text{м/с}^2 = 2.4 \, \text{Н} \]

Таким образом, сила натяжения нити равна силе тяжести пластмассового бруска:
\[ F_{\text{натяжения}} = 2.4 \, \text{Н} \]

Ответ: Сила натяжения нити равна 2.4 Н (округлено до десятых долей).