Яка сила виштовхує прямокутний брусок, якщо він повністю занурений у рідину і на нижню грань площею 100 кв.см діє тиск

Карнавальный_Клоун

59

Для решения данной задачи нам необходимо использовать принцип Архимеда, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует поддерживающая сила, равная весу вытесненной жидкости.

Чтобы найти силу, с которой выталкивается прямоугольный параллелепипед, нам необходимо вычислить разность давления, действующего на верхнюю и нижнюю грани. Затем это значение умножается на площадь нижней грани.

Итак, давление, действующее на нижнюю грань, равно 10 кПа, а площадь грани составляет 100 кв.см = 0.01 кв.м. Поэтому сила, действующая на нижнюю грань, равна:

\[F_1 = P_1 \cdot S_1\]
\[F_1 = 10 \, кПа \cdot 0.01 \, м^2\]

Теперь вычислим силу, действующую на верхнюю грань. Давление на верхнюю грань равно 9.8 кПа, а площадь грани также составляет 100 кв.см = 0.01 кв.м. Поэтому сила, действующая на верхнюю грань, равна:

\[F_2 = P_2 \cdot S_2\]
\[F_2 = 9.8 \, кПа \cdot 0.01 \, м^2\]

Затем вычислим результирующую силу, с которой выталкивается брусок:

\[F = F_1 - F_2\]

Подставим значения:

\[F = (10 \, кПа \cdot 0.01 \, м^2) - (9.8 \, кПа \cdot 0.01 \, м^2)\]

Выполним вычисления:

\[F = 0.1 \, Н - 0.098 \, Н\]

Итак, сила, с которой выталкивается прямоугольный брусок, равна:

\[F = 0.002 \, Н\]

Таким образом, сила, с которой выталкивается брусок, составляет 0.002 Н.