Яку мінімальну силу необхідно застосувати, щоб підняти брусок з олова розмірами 5см x 2 см x 1 см від дна річки?

Luna_V_Oblakah

59

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать плотность олова и подсчитать силу Архимеда, которая воздействует на брусок в воде.

Сначала найдем массу бруска. Для этого умножим его объем на плотность материала. Объем бруска равен его длине, ширине и высоте:

\[V = 5 \, \text{см} \cdot 2 \, \text{см} \cdot 1 \, \text{см} = 10 \, \text{см}^3\]

Плотность олова можно найти в справочной литературе или в интернете. Допустим, плотность олова равна \(7.3 \, \text{г/см}^3\).

Теперь рассчитаем массу бруска:

\[m = V \cdot \text{плотность} = 10 \, \text{см}^3 \cdot 7.3 \, \text{г/см}^3 = 73 \, \text{г}\]

Затем узнаем значение силы Архимеда, действующей на брусок в воде. Сила Архимеда равна весу вытесненной ею жидкости и определяется формулой:

\[F = m_{\text{в}}, \text{где } m_{\text{в}} \text{ - масса вытесненной воды}\]

Так как плотность воды равна \(1 \, \text{г/см}^3\), мы можем рассчитать массу вытесненной воды, зная объем бруска:

\[m_{\text{в}} = V \cdot \text{плотность воды} = 10 \, \text{см}^3 \cdot 1 \, \text{г/см}^3 = 10 \, \text{г}\]

Теперь мы можем найти силу Архимеда:

\[F = m_{\text{в}} \cdot g, \text{где } g \text{ - ускорение свободного падения (около } 9.8 \, \text{м/с}^2\text{)}\]

\[F = 10 \, \text{г} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 98 \, \text{дин}\]

Таким образом, минимальная сила, которую нужно применить, чтобы поднять брусок из олова размером 5 см x 2 см x 1 см, составляет 98 дин (дин - единица измерения силы в системе СГС).