Какую силу необходимо приложить, чтобы сохранить плавучесть бруска с массой 800 грамм и объемом 94 кубических
Какую силу необходимо приложить, чтобы сохранить плавучесть бруска с массой 800 грамм и объемом 94 кубических сантиметра в воде?
Medvezhonok 69
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать понятие архимедовой силы. Архимедова сила — это сила, которая возникает при погружении тела в жидкость или газ и направлена вверх. Эта сила равна весу жидкости или газа, вытесненного погруженным телом.Школьник, чтобы найти силу, которую нужно приложить для сохранения плавучести бруска, сначала найдем вес бруска.
Вес бруска можно определить, умножив его массу на ускорение свободного падения. Ускорение свободного падения на Земле примерно равно 9,8 м/с².
Вес бруска:
\[W = m \cdot g\]
где W - вес бруска, m - его масса, а g - ускорение свободного падения.
Зная, что масса бруска составляет 800 граммов, переведем её в килограммы, разделив на 1000:
\[m = 800 \, \text{г} / 1000 = 0.8 \, \text{кг}\]
Подставим найденные значения в формулу и вычислим вес бруска:
\[W = 0.8 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²} = 7.84 \, \text{Н}\]
Теперь мы можем найти объем воды, вытесненной бруском.
Объем воды, вытесненной бруском, равен объему самого бруска. В нашем случае, объем бруска составляет 94 кубических сантиметра.
Теперь мы можем найти архимедову силу с помощью формулы:
\[F_{\text{арх}} = \rho \cdot g \cdot V\]
где \(F_{\text{арх}}\) - архимедова сила, \(\rho\) - плотность жидкости (в данном случае воды), g - ускорение свободного падения и V - объем воды, вытесненной бруском.
Плотность воды находится примерно равной 1000 килограммов на кубический метр или 1 грамм на кубический сантиметр. Так как у нас объем бруска дан в сантиметрах, то плотность воды также нужно выразить в граммах на кубический сантиметр:
\[\rho = 1 \, \text{г/см³}\]
Теперь подставим значения в формулу и найдем архимедову силу:
\[F_{\text{арх}} = 1 \, \text{г/см³} \cdot 9.8 \, \text{м/с²} \cdot 94 \, \text{см³} = 917.2 \, \text{дин}\]
Итак, архимедова сила, которую нужно приложить, чтобы сохранить плавучесть бруска с массой 800 грамм и объемом 94 кубических сантиметров в воде, составляет 917.2 дина.