Какова сила выталкивания, действующая на стальную деталь в воде, если она растянула пружину динамометра с силой

  • 18
Какова сила выталкивания, действующая на стальную деталь в воде, если она растянула пружину динамометра с силой 4,5 н?
Ярость
13
Для решения этой задачи нам понадобятся знания из механики и законов Архимеда. Сила выталкивания, действующая на объект в воде, равна весу дисплейсированной (вытесненной) жидкости. Она определяется разностью плотностей объекта и жидкости, множенной на объем вытесненной жидкости.

Шаг 1: Найти объем вытесненной воды.
Объем вытесненной воды равен объему динамометра (V_dyn), который стальная деталь занимает до выталкивания минус объем динамометра после выталкивания. Обозначим первоначальный объем динамометра как V_нач и изменение объема после выталкивания как ΔV. Тогда объем вытесненной воды равен V_dyn = V_нач - ΔV.

Шаг 2: Найти разность плотностей.
Разность плотностей равна плотности детали (ρ_ст) минус плотность воды (ρ_в). Обычно плотность стали принимают около 7850 кг/м³, а плотность воды равна около 1000 кг/м³. Таким образом, разность плотностей будет равна Δρ = ρ_ст - ρ_в.

Шаг 3: Рассчитать силу выталкивания.
Сила выталкивания (F_выт) определяется по закону Архимеда: F_выт = Δρ * g * V_dyn, где g - ускорение свободного падения, равное примерно 9,8 м/с².

После вычисления всех необходимых значений, мы можем найти силу выталкивания на стальную деталь.

Пожалуйста, предоставьте значения плотности стали (ρ_ст), объема динамометра до выталкивания (V_нач) и изменения объема динамометра после выталкивания (ΔV), чтобы я мог выполнить расчеты и дать вам точный ответ на задачу.