Question

Стальной шарик объёмом 200 см3 подвешивают на нитке и опускают в машинное масло. Найдите архимедову силу и вес шарика в воздухе.

Answer 1

V=200 см3=0,0002 м3

Fa=?
P2=?

Fa=p1gV2=800 кг/м3 * 10 Н/кг * 0,0002 м3=1,6 Н.
P2=p1gV1=7800 кг/м3 * 10 Н/кг * 0,0002 м3=15,6 Н.

Answer 2

Архимедова сила определяется как разница между весом погруженного тела и его весом в воздухе.

Для начала найдем вес шарика в воздухе. Вес тела в воздухе равен его массе, умноженной на ускорение свободного падения (g), примерно равное 9,8 м/с².

Массу шарика можно найти, используя формулу массы (m) равной плотности (ρ) умноженной на объем (V): m = ρ * V.

Предположим, что плотность стального шарика составляет примерно 7,8 г/см³ (или 7,8 * 10³ кг/м³).

Тогда масса шарика будет: m = 7,8 * 10³ кг/м³ * 200 см³ = 1,56 * 10⁶ г = 1,56 * 10³ кг.

Теперь найдем вес шарика в воздухе: Вес = масса * ускорение свободного падения (g) = 1,56 * 10³ кг * 9,8 м/с² = 15,288 Н (ньютон).

Для нахождения архимедовой силы нужно учесть, что масло создает пробуждающую силу, равную весу масла, вытесненного погруженным телом. Эта сила будет равна весу вытесненного масла, и ее можно найти, используя плотность масла.

Предположим, что плотность машинного масла составляет примерно 0,9 г/см³ (или 0,9 * 10³ кг/м³).

Объем масла, вытесненного шариком, будет таким же, как и его объем, то есть 200 см³.

Масса масла, вытесненного шариком, будет равна: m = 0,9 * 10³ кг/м³ * 200 см³ = 0,18 * 10⁶ г = 0,18 * 10³ кг.

Таким образом, архимедова сила будет равна весу вытесненного масла: Архимедова сила = масса масла * ускорение свободного падения (g) = 0,18 * 10³ кг * 9,8 м/с² = 1,764 Н (ньютон).

Таким образом, архимедова сила равна 1,764 Н, а вес шарика в воздухе составляет 15,288 Н.