Какую силу нужно приложить аквалангисту, чтобы равномерно поднять кусок бетона объемом 7 дм3 и массой 15
Какую силу нужно приложить аквалангисту, чтобы равномерно поднять кусок бетона объемом 7 дм3 и массой 15 кг до поверхности реки, если он полностью погрузился в воду? Воспользуйтесь таблицей плотности. Ответ округлите до целого числа: необходимо приложить силу F =...H.
Pechenka 57
Конечно! Для решения этой задачи нам потребуется использовать закон Архимеда и формулу для вычисления силы.Закон Архимеда гласит, что на тело, погруженное в жидкость (в данном случае вода), действует сила, равная весу вытесненной им жидкости. Формула для вычисления этой силы выглядит следующим образом:
\[F_{\text{Арх}} = \rho_{\text{ж}} \cdot g \cdot V_{\text{погр}}\]
где:
\(F_{\text{Арх}}\) - сила Архимеда,
\(\rho_{\text{ж}}\) - плотность воды,
\(g\) - ускорение свободного падения (примем его равным приближенно 10 м/с²),
\(V_{\text{погр}}\) - объем погруженной части куска бетона.
Для решения задачи нам нужно найти силу, которую нужно приложить аквалангисту для равномерного поднятия куска бетона до поверхности реки. Обратите внимание, что сила Архимеда направлена вверх, противоположно силе тяжести. При равномерном движении сила Архимеда должна быть равна силе тяжести.
Теперь найдем плотность бетона. Для этого воспользуемся таблицей плотности различных веществ. Плотность бетона обычно составляет около 2,3 г/см³ (или 2,3 кг/дм³).
Теперь подставим все значения в формулу для силы Архимеда:
\[F_{\text{Арх}} = 1000 \, \text{кг/м³} \cdot 10 \, \text{м/с²} \cdot 7 \, \text{дм³}\]
\[F_{\text{Арх}} = 1000 \, \text{кг/м³} \cdot 10 \, \text{м/с²} \cdot 0,007 \, \text{м³}\]
Вычислим:
\[F_{\text{Арх}} = 100 \, \text{кг} \cdot \text{м/с²} \approx 1000 \, \text{H}\]
Таким образом, чтобы равномерно поднять кусок бетона объемом 7 дм³ и массой 15 кг до поверхности реки, аквалангисту необходимо приложить силу приблизительно равную 1000 H. Точность ответа округлили до целого числа.