Question

Плита размером 8 x 0,9 x 0,5 м погружена в воду на половину своего объема. Какова архимедова сила, действующая на нее?

Answer 1

Выталкивающая сила, действующая на погруженное в воду тело:

          Fₐ = ρgV, где ρ = 1000 кг/м³ - плотность воды

                                   g = 10 Н/кг - ускорение своб. падения

                                   V - объем погруженной части тела, м³

Объем погруженной части плиты:

           V/2 = 8 · 0,9 · 0,5 : 2 = 1,8 (м³)

Тогда:

            Fₐ = 1000 · 10 · 1,8 = 18000 (H) = 18 кН

Answer 2

Архимедова сила, действующая на погруженное в жидкость тело, равна весу выталкиваемой им жидкости. Для вычисления этой силы, нужно знать плотность вещества плиты и плотность жидкости, в которую она погружена.

Плотность жидкости можно предположить, например, равной плотности воды, которая составляет около 1000 кг/м³.

Плотность вещества плиты вычисляется как масса плиты деленная на её объем. Поскольку плита имеет размеры 8 x 0.9 x 0.5 м, её объем можно найти, умножив эти три значения:

Объем = 8 м * 0.9 м * 0.5 м = 3.6 м³

Если бы у нас была масса плиты, мы бы могли вычислить её плотность, но она не предоставлена в вашем вопросе. Давайте назовем массу плиты M.

Теперь, когда у нас есть объем и плотность воды, мы можем найти массу выталкиваемой плитой воды:

Масса выталкиваемой воды = объем * плотность воды = 3.6 м³ * 1000 кг/м³ = 3600 кг

Архимедова сила равна весу выталкиваемой воды:

Архимедова сила = масса выталкиваемой воды * ускорение свободного падения (обычно принимается около 9.81 м/с²)

Архимедова сила = 3600 кг * 9.81 м/с² ≈ 35376 Н (ньютон)

Пожалуйста, обратите внимание, что для точных расчетов нам также нужна масса плиты. В случае, если у вас есть данные о массе плиты, вы можете использовать их для более точных вычислений.