Question

1)Определите архимедову силу, действующую на пробковый спасательный круг объемом 20 дм3, если он на ¼ часть погружен в воду. Плотность воды равна 1000 кг/м. 2)Чему равен объем чугунной детали, полностью погруженный в керосин, если на нее действует выталкивающая сила 40 Н? Плотность керосина равна 800 кг/м3. 3)Сколько весит в воде мраморная плита объемом 2 м3? Плотность мрамора 2700 кг/м3, плотность воды 1000 кг/м3. 4)Почему горящий керосин нельзя тушить водой? Даю 25б срочно помогите пожалуйста

Answer 1

1)Fарх=pgV, где V-объём погруженного тела, V1=20 дм3=0,02 м³, V=V1/4 => V=0,02/4=0,005 м³ => Fарх=1000x10x0,005=50H.
2)Fарх=pgV => V=Fарх/pg, =>V=40/800x10=0,005 м³.
3)P=Fтяж-Fарх=mg-pgV, m=pV=2700x2=5400 =>Fтяж=54000H, Fарх=1000x10x2=20000H => P=54000H-20000H =34000H.
4)Плотность керосина 800кг/м³ в кубе, воды 1000кг/м³ в кубе.Потому что керосин легче воды. Плотность керосина меньше, чем у воды. Если начать тушить его водой, керосин просто всплывет наверх и продолжит гореть, а за счет растекания воды площадь горения увеличиться.

Answer 2

1. Архимедова сила равна весу жидкости, вытесненной телом. Поскольку пробковый спасательный круг погружен на 1/4 часть, то он вытесняет жидкости объемом:

V = (1/4) * 20 дм³ = 5 дм³ = 0.005 м³

Масса вытесненной воды:

m = V * ρ_воды = 0.005 м³ * 1000 кг/м³ = 5 кг

Сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости:

F_А = m * g = 5 кг * 9.8 м/с² = 49 Н

Ответ: Архимедова сила равна 49 Н.

2. Выталкивающая сила, действующая на деталь, также является силой Архимеда. Объем вытесненного керосина равен объему детали:

V_керосина = V_детали

Масса вытесненного керосина:

m_керосина = V_керосина * ρ_керосина

Выталкивающая сила равна весу вытесненного керосина:

F_выт = m_керосина * g

Сочетая эти уравнения, получим:

V_детали * ρ_керосина * g = F_выт = 40 Н

Откуда:

V_детали = F_выт / (ρ_керосина * g) = 40 Н / (800 кг/м³ * 9.8 м/с²) ≈ 0.005 м³ = 5 дм³

Ответ: объем чугунной детали равен 5 дм³.

3. Вес вытесненной воды равен силе Архимеда, действующей на плиту:

F_А = m_воды * g

Масса вытесненной воды:

m_воды = V_плиты * ρ_воды = 2 м³ * 1000 кг/м³ = 2000 кг

Сила Архимеда:

F_А = 2000 кг * 9.8 м/с² ≈ 19600 Н

Вес плиты в воде равен ее весу в воздухе минус сила Архимеда:

F_вес_в_воде = F_вес_в_воздухе - F_А

Масса плиты:

m_плиты = V_плиты * ρ_мрамора = 2 м³ * 2700 кг/м³ = 5400 кг

Вес плиты в воздухе:

F_вес_в_воздухе