Які різниці в значенні архімедової сили, що діє на плавець, в прісній і солоній воді, при близькому об ємі плавця?

Скорпион

66

Архимедова сила, діюча на плавець в рідині, залежить від питомої ваги рідини і об"єму плавця. Це можна обчислити за допомогою наступної формули:

\[ F_a = \rho_{fl} \cdot V_{pl} \cdot g \]

де \( F_a \) - архимедова сила, \( \rho_{fl} \) - питома вага рідини, \( V_{pl} \) - об"єм плавця, а \( g \) - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с² на поверхні Землі).

Різниця в значенні архімедової сили в прісній і солоній воді полягає в різниці значень питомих ваг кожної рідини.

Зауважимо, що питома вага води залежить від її солоності. Вода з підвищеною кількістю розчинених речовин (солона вода), має більшу питому вагу, ніж прісна вода.

Оскільки об"єм плавця залишається незмінним, різниця в архімедовій силі буде залежати від різниці питомих ваг прісної і солоної води.

Отже, різниця в значенні архімедової сили \( \Delta F_a \) між прісною і солоною водою буде:

\[ \Delta F_a = (\rho_{fl_{sol}} - \rho_{fl_{pr}}) \cdot V_{pl} \cdot g \]

де \( \rho_{fl_{sol}} \) - питома вага солоної води, \( \rho_{fl_{pr}} \) - питома вага прісної води.

Залежно від конкретних значень питомих ваг прісної і солоної води, різниця в значенні архімедової сили може бути різною. Доцільно перевірити значення питомих ваг різних речовин у таблиці або скористатися пошуком в Інтернеті, щоб визначити конкретні числові значення для обчислень.

Наприклад, припустимо, що значення питомої ваги прісної води \( \rho_{fl_{pr}} \) становить 1000 кг/м³, а питома вага солоної води \( \rho_{fl_{sol}} \) становить 1030 кг/м³. Тоді можна обчислити різницю в значенні архімедової сили:

\[ \Delta F_a = (1030 \, кг/м³ - 1000 \, кг/м³) \cdot V_{pl} \cdot 9,8 \, м/с² \]

Зверніть увагу, що значення об"єму плавця, якщо воно не вказано у завданні, також потрібно буде визначити. Для цього вам може знадобитися додаткова інформація.

Отже, різниця в значенні архімедової сили, що діє на плавець, в прісній і солоній воді, буде залежати від різниці питомих ваг цих рідин і об"єму плавця. Бажано мати конкретні дані для обчислень.