Question

Алюминева деталь розмирами 30*30*15см занурене в одию. Яку силу треба пригласит щоб утрымати деталь в олию ? ​

Answer 1

Алюминиевую деталь размерами 30*30*15 см погружают в масло. Какую силу нужно приложить, чтобы удержать эту деталь в масле?

Дано:                                                  Решение:

V = 0,0135 м³               Объем детали: V=30*30*15=13500(см³)=0,0135(м³)

ρ(ал) = 2700 кг/м³        Сила тяжести, действующая на деталь:

ρ(м) = 900 кг/м³            F(т) = mg = ρ(ал)Vg = 2700*0,0135*10 = 364,5 (Н)

g = 10 Н/кг                    Выталкивающая сила, действующая на деталь,

--------------------------       при погружении в масло:

Найти: F - ?                   F(a) = ρ(м)Vg = 900*0,0135*10 = 121,5 (H)

                                       Сила, необходимая для удержания детали в масле:

                                       F = F(т) - F(a) = 364,5 - 121,5 = 243 (H)

Ответ: 243 Н.

Answer 2

Для того, щоб визначити силу, яка потрібна для утримання алюмінієвої деталі в олії, потрібно знати густину олії та вагу самої деталі.

Припустимо, що густина олії становить близько 900 кг/м³, що є стандартним значенням для різних типів олій.

Об'єм деталі: 30 см * 30 см * 15 см = 13 500 кубічних сантиметрів = 0,0135 кубічних метрів

Маса деталі: Припустимо, що алюмінієва деталь має густина 2700 кг/м³ (стандартне значення для алюмінію). Об'єм деталі: 0,0135 кубічних метрів Маса деталі: 0,0135 куб. м * 2700 кг/куб. м = 36,45 кг

Тепер можемо використовувати закон Архімеда, який говорить, що сила, яка діє на тіло, занурене в рідину, дорівнює вазі рідини, яку воно виштовхує. Тобто, сила, яка треба для утримання деталі в олії, буде дорівнювати вазі об'єму олії, який займає деталь.

Об'єм олії, який займає деталь: 0,0135 куб. м * 900 кг/куб. м = 12,15 кг

Отже, сила, яка потрібна для утримання алюмінієвої деталі в олії, дорівнює вазі цього об'єму олії, тобто 12,15 кг.

Отже, сила, необхідна для утримання алюмінієвої деталі в олії, складає близько 119,2 Н (ньютонів), оскільки 1 кг сили відповідає 9,81 Н.