Question

1)Найти силу Архимеда, действующую на тело объемом 50 куб м, четверть объема которого погружено в воду. 2)Каким должен быть минимальный объем надувной лодки массой 150 кг, чтобы взять на борт груз массой 500 кг?

Answer 1

Ответ:

1) дано: V=50м³ p=1000кг/м³

найти: Fa

решение: Vпогр.т.=50:4=12,5м³

Fa=gpV

Fa=12,5×10×1000=125000Н=125КН

ОТВЕТ:Fa=125KH

2)решение: V=(mлодки+mгруза)×g/pg

V=(150+500)×10/1000×10=0,65м³

ОТВЕТ:V=0,65м³

Answer 2

1. Для определения силы Архимеда, действующей на тело, часть которого погружена в воду, можно использовать принцип Архимеда. Сила Архимеда равна весу выталкиваемой из воды жидкости и направлена вверх. Сила Архимеда вычисляется следующим образом:

Сила Архимеда = плотность жидкости × объем погруженной части тела × ускорение свободного падения

Для воды плотность приблизительно равна 1000 кг/м³, а ускорение свободного падения примерно 9.8 м/с².

Объем погруженной части тела равен 50 куб. м * 1/4 = 12.5 куб. м.

Теперь можно вычислить силу Архимеда:

Сила Архимеда = 1000 кг/м³ × 12.5 м³ × 9.8 м/с² = 122500 Н (ньютонов).

Сила Архимеда, действующая на тело, равна 122500 Н вверх.

2. Для определения минимального объема надувной лодки, которая может взять на борт груз массой 500 кг, нужно учесть силу Архимеда, которая должна поддерживать груз и лодку на поверхности воды.

Сила Архимеда (F_A) равна весу выталкиваемой воды и равна массе воды, равной массе груза (500 кг), умноженной на ускорение свободного падения (9.8 м/с²):

F_A = 500 кг × 9.8 м/с² = 4900 Н.

Сила Архимеда должна сбалансировать вес груза, чтобы лодка оставалась на поверхности воды. Таким образом, минимальный объем лодки (V) можно вычислить, используя формулу для силы Архимеда:

Сила Архимеда (F_A) = плотность воды (ρ) × V × ускорение свободного падения (g).

V = F_A / (ρ * g),

где ρ - плотность воды (приблизительно 1000 кг/м³), а g - ускорение свободного падения (9.8 м/с²).

V = 4900 Н / (1000 кг/м³ * 9.8 м/с²) ≈ 0.5 м³.

Таким образом, минимальный объем надувной лодки должен быть примерно 0.5 кубических метра (или 500 литров), чтобы взять на борт груз массой 500 кг и оставаться на поверхности воды.