Question

Камень имеет объем 5 дм3 и массу 20 кг.Какую силу придется приложить ,чтобы удержать его в воде на некотором постоянном уровне?

Answer 1

Відповідь:

150 Н

Пояснення:

5 дм³=0.005м³. Тоді сида тяжіння, що діє на нього це F1=mg, а сила Архімеда-F2=ρgV. Різниця між цими силами і є та сила, яку ми шукаємо. F=mg-ρgV=20 кг×10Н/кг-0.005м³×1000кг/м³×10Н/кг=150 Н

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно учесть архимедову силу, которая действует на тело, погруженное в жидкость (в данном случае, воду). Архимедова сила равна весу выталкиваемой жидкости и направлена вверх.

Дано: Масса камня (m) = 20 кг Объем камня (V) = 5 дм³ = 0.005 м³ (1 дм³ = 0.001 м³) Ускорение свободного падения (g) = 9.8 м/с² (приближенное значение на поверхности Земли) Плотность воды (ρ_воды) = 1000 кг/м³ (приближенное значение)

Сначала определим объем выталкиваемой жидкости, который равен объему камня: V_выталкиваемой_жидкости = V = 0.005 м³

Затем определим массу выталкиваемой жидкости, используя плотность воды: m_выталкиваемой_жидкости = ρ_воды * V_выталкиваемой_жидкости = 1000 кг/м³ * 0.005 м³ = 5 кг

Архимедова сила равна весу выталкиваемой жидкости: F_архимеда = m_выталкиваемой_жидкости * g = 5 кг * 9.8 м/с² ≈ 49 Н

Таким образом, чтобы удержать камень в воде на некотором постоянном уровне, необходимо приложить силу, равную примерно 49 Н (ньютонов), направленную вверх.