Яка сила тяжіння діє на дерев яний брусок з масиву дуба масою 0,96кг, коли він занурений у воду на третину свого

Oksana

62

Щоб знайти силу тяжіння, яка діє на дерев"яний брусок, спочатку потрібно врахувати вплив архімедової сили. Архімедова сила діє на тіло, яке занурено у рідину або рідинну середу.

Спочатку визначимо об"єм дерев"яного бруска, змістившись у третину свого об"єму. Так як брусок повністю занурений у воду, то об"єм води, яку він витіснив, рівний третині об"єму бруска.

Використаємо формулу об"єму \( V = \frac{m}{\rho} \), де \( m \) - маса тіла, а \( \rho \) - щільність речовини, в нашому випадку - дерева.

За умовою задачі маса бруска \( m = 0.96 \, \text{кг} \).

Щільність дерева \( \rho_{\text{дерева}} = 800 \, \text{кг/м}^{3} \).

Тому \( V = \frac{0.96}{800} = 0.0012 \, \text{м}^{3} \).

Так як брусок повністю занурений у воду, то вага вихорованої води дорівнює його масі, а тому, при визначенні сили тяжіння, враховуємо не масу бруска, а масу води, яку вихоронив брусок при зануренні.

Масу води, яку вихоронив брусок, можна знайти, помноживши об"єм води на її щільність.

Щільність води \( \rho_{\text{води}} = 1000 \, \text{кг/м}^{3} \).

Маса води \( m_{\text{води}} = \rho_{\text{води}} \times V = 1000 \times 0.0012 = 1.2 \, \text{кг} \).

Тепер можемо знайти силу тяжіння, яка діє на брусок. Сила тяжіння \( F \) визначається за формулою \( F = m \times g \), де \( m \) - маса тіла, \( g \) - прискорення вільного падіння.

Прискорення вільного падіння на Землі \( g = 9.8 \, \text{м/с}^{2} \).

\( F = 0.96 \times 9.8 = 9.408 \, \text{Н} \).

Отже, сила тяжіння, що діє на дерев"яний брусок, занурений у воду на третину свого об"єму, дорівнює 9.408 Н.