Каковы силы тяжести и масса неподвижного медного бруска с объемом 233 дм(3)?

Максик

47

Когда мы говорим о силах тяжести и массе, мы имеем в виду физические понятия, связанные с притяжением предметов к Земле. Сила тяжести - это сила, с которой Земля притягивает объекты к своему центру. Она обычно обозначается как \(F_{\text{тяж}}\) или \(mg\), где \(m\) - масса объекта, а \(g\) - ускорение свободного падения.

Масса - это количество вещества, содержащегося в объекте. Она измеряется в килограммах (кг). В данном случае, нам дан объем неподвижного медного бруска, который составляет 233 дм\(^3\).

Перед тем, как продолжить, давайте выполним преобразование объема в массу, используя известную формулу для плотности:

\[\text{Плотность} = \frac{\text{Масса}}{\text{Объем}}\]

Далее, мы знаем, что плотность меди составляет приблизительно 8.96 г/см\(^3\). Чтобы преобразовать дм\(^3\) в см\(^3\), нам нужно умножить на 1000 (так как 1 дм = 10 см):

\[233 \, \text{дм}^3 \times (1000 \, \text{см} / 1 \, \text{дм}) = 233000 \, \text{см}^3\]

Теперь мы можем найти массу, используя известное соотношение между плотностью, массой и объемом:

\[\text{Масса} = \text{Плотность} \times \text{Объем}\]

\[\text{Масса} = 8.96 \, \text{г/см}^3 \times 233000 \, \text{см}^3\]

Выполняя вычисления, мы получаем:

\[\text{Масса} = 2086480 \, \text{г}\]

Однако, школьную физику часто учат в килограммах, поэтому переведем граммы в килограммы:

\[\text{Масса} = 2086480 \, \text{г} = 2086.48 \, \text{кг}\]

Таким образом, масса неподвижного медного бруска составляет приблизительно 2086.48 кг.

Теперь давайте найдем силу тяжести, действующую на этот брусок. Формула для силы тяжести:

\[F_{\text{тяж}} = mg\]

Где \(m\) - масса бруска, а \(g\) - ускорение свободного падения, примерно равное 9.8 м/с\(^2\) на поверхности Земли.

Подставив значения:

\[F_{\text{тяж}} = 2086.48 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2\]

Выполняя вычисления, мы получаем:

\[F_{\text{тяж}} \approx 20416.04 \, \text{Н}\]

Таким образом, сила тяжести, действующая на неподвижный медный брусок массой 2086.48 кг, составляет приблизительно 20416.04 Ньютона.