Question

Помогите пж физика! 20б Как изменяется выталкивающая сила, действующая на тонущий камень при его погружении? (изменением плотности воды можно пренебречь)

Answer 1

Выталкивающая сила (Архимеда) рассчитывается по формуле :

F Архимеда = p × g × V

p - плотность жидкости

g - ускорение свободного падения

V - объём погруженной части тела в жидкость

Рассмотрим ситуацию, когда камень погружается на дно. Плотность жидкости не меняется, ускорение свободного падения всегда неизменяемое, объём камня тоже не изменяется. Из этого можно сделать вывод, что выталкивающая сила на камень не изменится.

Ответ : не изменится

Answer 2

Выталкивающая сила, также известная как архимедова сила, действует на тело, погруженное в жидкость (или газ), и направлена вверх. Её величина равна весу выталкиваемой жидкости (или газа), и она компенсирует вес погруженного тела, снижая эффективную гравитацию на это тело.

По закону Архимеда, выталкивающая сила равна весу выталкиваемой жидкости и определяется формулой:

$F_{\text{выт}} = \rho_{\text{жидк}} \cdot V_{\text{погр}} \cdot g,$

где:

• $F_{\text{выт}}$ - выталкивающая сила,
• $\rho_{\text{жидк}}$ - плотность жидкости,
• $V_{\text{погр}}$ - объем погруженной части тела,
• $g$ - ускорение свободного падения.

При погружении тонущего камня его объем под водой будет увеличиваться по мере погружения. Следовательно, выталкивающая сила также будет изменяться.

На самом деле, выталкивающая сила в данной ситуации будет равна весу жидкости, выталкиваемой погруженной частью камня. Когда камень только начинает погружаться, объем погруженной части мал и выталкивающая сила невелика. По мере углубления камня, его объем под водой увеличивается, и следовательно, выталкивающая сила также увеличивается.

Таким образом, выталкивающая сила будет изменяться пропорционально объему погруженной части камня.