Яким є значення архімедової сили, що впливає на сталевий брусок масою 3 кг, коли він повністю занурений у воду
Яким є значення архімедової сили, що впливає на сталевий брусок масою 3 кг, коли він повністю занурений у воду і не торкається дна або стінок посудини?
Магнитный_Магистр 14
Щоб знайти значення архімедової сили, спочатку нам потрібно знати об"єм бруска. Тому спершу виміряємо розміри бруска (довжину, ширину та висоту) за допомогою лінійки.Припустимо, що розміри бруска відповідають 0.5 метра в довжину, 0.2 метра в ширину та 0.1 метра в висоту.
Тепер обчислимо об"єм бруска за формулою \(V = l \cdot w \cdot h\), де \(l\) - довжина, \(w\) - ширина, \(h\) - висота:
\[V = 0.5 \, \text{м} \cdot 0.2 \, \text{м} \cdot 0.1 \, \text{м} = 0.01 \, \text{м}^3\]
Тому об"єм бруска дорівнює \(0.01 \, \text{м}^3\).
Архімедова сила, що діє на брусок, залежить від густини рідини, у яку він занурений. Нехай густина води дорівнює \(1000 \, \text{кг/м}^3\).
Формула для обчислення архімедової сили має вигляд \(F_a = V \cdot \rho \cdot g\), де \(V\) - об"єм об"єкта, \(\rho\) - густина рідини, \(g\) - прискорення вільного падіння (приблизно \(9.8 \, \text{м/с}^2\)).
\[F_a = 0.01 \, \text{м}^3 \cdot 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 98 \, \text{Н}\]
Тому значення архімедової сили, що впливає на сталевий брусок, коли він повністю занурений у воду і не торкається дна або стінок посудини, дорівнює 98 Ньютонів.
Архімедова сила спрямована вгору і дорівнює вазі рідини, яку вона витісняє, тому така сила часто використовується для визначення плавучості об"єктів.