Question

Какая требуется сила, чтобы удержать в воде стальной шарик массой 250 г и объёмам 40см³

Answer 1

Ответ:

5,76Н

Объяснение: Применил закон Архимеда.

Дано:

m=250гр=0,25кг

V=40см^3=0.00004м^3

g=9.8H\кг=10  H\кг (округляем)

P=1000 кг\м^3 (воды)

Решение:

Fa=P*g*V

Fтяж=m*g

Fa=1000кг\м^3*10 H\кг* 0.00004м^3=0.64H

Fтяж=0,64кг*10Н\кг=6,4Н

F=Fтяж-Fa=6,4H-0.64H=5,76H

Ответ:5,76Н

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, нужно учесть закон Архимеда, который гласит, что всплывший в жидкости объект теряет вес, равный весу выталкиваемой им жидкости. Формула для расчета выталкиваемой жидкости:

$F_{\text{выт}} = \rho_{\text{ж}} \times V_{\text{шар}} \times g$

где $F_{\text{выт}}$ - выталкивающая сила, $\rho_{\text{ж}}$ - плотность жидкости (в данном случае воды), $V_{\text{шар}}$ - объем шара и $g$ - ускорение свободного падения (приближенно равное 9.81 м/с² на поверхности Земли).

Плотность материала шара (в данном случае стали) равна его массе деленной на его объем:

$\rho_{\text{шар}} = \frac{m_{\text{шар}}}{V_{\text{шар}}}$

Таким образом, выталкивающая сила будет равна весу шара:

$F_{\text{выт}} = m_{\text{шар}} \times g$

В данной задаче масса шара $m_{\text{шар}} = 250 \, \text{г} = 0.25 \, \text{кг}$. Теперь мы можем рассчитать выталкивающую силу:

$F_{\text{выт}} = 0.25 \, \text{кг} \times 9.81 \, \text{м/с}^2 = 2.4525 \, \text{Н}$

Таким образом, чтобы удержать стальной шарик массой 250 г и объемом 40 см³ в воде, необходимо приложить силу, равную 2.4525 Н.