Какова величина силы, которая выталкивает стальную деталь объемом 25 см3, помещенную в сосуд с водой? Плотность стали

  • 62
Какова величина силы, которая выталкивает стальную деталь объемом 25 см3, помещенную в сосуд с водой? Плотность стали составляет 7800 кг/м3, а плотность воды — 1000 кг/м3. Укажите один из возможных вариантов ответа: 2,5 Н или 0,25 Н.
Pchelka_5086
3
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание о силе Архимеда.

Сила Архимеда возникает, когда тело погружено (частично или полностью) в жидкость. Она равна весу вытесненной жидкости и направлена вверх. Теперь давайте перейдем к решению задачи.

Вначале найдем массу стальной детали. Для этого умножим ее объем на плотность стали:
\[m = V \cdot \rho = 0.025 \, \text{м}^3 \cdot 7800 \, \text{кг/м}^3 = 195 \, \text{кг}\]

Теперь найдем вес стальной детали. Вес равен произведению массы на ускорение свободного падения \(g\):
\[F_{\text{вес}} = m \cdot g = 195 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/c}^2 \approx 1911 \, \text{Н}\]

Далее определим объем вытесненной воды. Поскольку плотность воды составляет 1000 кг/м3, ее масса будет равна:
\[m_{\text{воды}} = V \cdot \rho_{\text{воды}} = 0.025 \, \text{м}^3 \cdot 1000 \, \text{кг/м}^3 = 25 \, \text{кг}\]

Так как сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости, можем записать:
\[F_{\text{Архимеда}} = m_{\text{воды}} \cdot g = 25 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/c}^2 = 245 \, \text{Н}\]

Ответ: Величина силы, которая выталкивает стальную деталь, составляет 245 Н.

Таким образом, правильный ответ для данной задачи - 245 Н.