Сколько силы потребуется для поднятия 1,9 м³ глыбы из воды, учитывая, что плотность глыбы составляет 2200 кг/м³

Хрусталь

13

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать законы архимедовой силы и закон Ньютона.

Сначала рассмотрим закон архимедовой силы, который гласит, что тело, погруженное в жидкость, испытывает поддерживающую силу, равную весу вытесненной жидкости. В данном случае, глыба является телом, погруженным в воду.

Таким образом, сила, необходимая для поднятия глыбы из воды, будет равна весу глыбы минус поддерживающей силы архимедовой силы.

Первым шагом нужно найти вес глыбы. Вес можно найти, умножив массу глыбы на ускорение свободного падения. Формула для нахождения веса выглядит следующим образом:

\[ Вес = масса \cdot ускорение\]

Из условия задачи мы знаем, что плотность глыбы составляет 2200 кг/м³. Объем можно найти, умножив плотность на объем:

\[ Объем = плотность \cdot объем\]

Глыба имеет объем 1,9 м³, следовательно:

\[ Объем = 2200 \, \text{кг/м³} \cdot 1,9 \, \text{м³}\]
\[ Объем = 4180 \, \text{кг}\]

Теперь мы можем найти вес глыбы:

\[ Вес = 4180 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{Н/кг}\]
\[ Вес \approx 40924 \, \text{Н}\]

Теперь рассмотрим закон архимедовой силы. Поддерживающая сила архимедовой силы равна весу вытесненной жидкости. Вытесненная жидкость равна объему глыбы.

Таким образом, поддерживающая сила архимедовой силы будет равна:

\[ Поддерживающая \, сила = объем \cdot ускорение \]

\[ Поддерживающая \, сила = 1,9 \, \text{м³} \cdot 9,8 \, \text{Н/кг} \]
\[ Поддерживающая \, сила \approx 18,62 \, \text{кН} \]

Теперь мы можем найти силу, необходимую для поднятия глыбы из воды:

\[ Сила = Вес - Поддерживающая \, сила \]
\[ Сила \approx 40924 \, \text{Н} - 18,62 \, \text{кН} \]
\[ Сила \approx 40924 \, \text{Н} - 18,62 \cdot 10 \, \text{кН} \]
\[ Сила \approx 40924 \, \text{Н} - 186,2 \, \text{кН} \]
\[ Сила \approx 40737,8 \, \text{Н} \]

Ответ: Приблизительно 40737,8 Н (или 40,7 кН) силы потребуется для поднятия 1,9 м³ глыбы из воды.