На какое из тел воздействует наибольшая выталкивающая сила после того, как все три тела одинаковой массы полностью

Zayka

66

Для решения данной задачи, мы должны понять, какая сила будет действовать на каждое из тел, когда они полностью погрузятся в воду. Для этого воспользуемся принципом Архимеда.

Принцип Архимеда утверждает, что тело, погруженное в жидкость, испытывает выталкивающую силу, равную весу вытесненной жидкости. Выталкивающая сила физический феномен, который отталкивает тело от жидкости.

Масса каждого тела равна массе вытесненной им жидкости. Формула для вычисления массы вытесненной жидкости: \( m = \frac{V}{\rho} \), где \( m \) - масса, \( V \) - объем, а \( \rho \) - плотность.

Объем каждого из тел будет равен продукту плотности материала тела и объема тела: \( V = \frac{m}{\rho} \)

Теперь, давайте посчитаем выталкивающую силу на каждое из тел.

Для алюминиевого тела, масса будет: \( m_1 = \frac{V}{\rho_1} = \frac{m}{\rho_1} \)
Выталкивающая сила на алюминиевое тело: \( F_1 = m_1 \cdot g \), где \( g \) - ускорение свободного падения.

Для стального тела, масса будет: \( m_2 = \frac{V}{\rho_2} = \frac{m}{\rho_2} \)
Выталкивающая сила на стальное тело: \( F_2 = m_2 \cdot g \)

Для латунного тела, масса будет: \( m_3 = \frac{V}{\rho_3} = \frac{m}{\rho_3} \)
Выталкивающая сила на латунное тело: \( F_3 = m_3 \cdot g \)

Теперь сравним выталкивающие силы каждого из тел, чтобы определить, на какое из них будет действовать наибольшая выталкивающая сила.

Подставим выражения для масс каждого из тел и упростим выражение:
\( F_1 = \frac{m}{\rho_1} \cdot g \)
\( F_2 = \frac{m}{\rho_2} \cdot g \)
\( F_3 = \frac{m}{\rho_3} \cdot g \)

Как видим, масса тела \( m \) присутствует в каждом из выражений, поэтому она сократится при сравнении. Останется только сравнить плотности.

Рассмотрим неравенство: \( \frac{1}{\rho_1} > \frac{1}{\rho_2} > \frac{1}{\rho_3} \)

Из данного неравенства видно, что наибольшая выталкивающая сила будет действовать на тело с наименьшей плотностью. Следовательно, наибольшая выталкивающая сила будет действовать на алюминиевое тело.

Итак, ответ на задачу: наибольшая выталкивающая сила будет действовать на алюминиевое тело.