Question

Какую силу нужно приложить, чтобы удержать в воде стальной рельс объемом 700 дм3.

Answer 1

Ответ:

F=F₁-Fa=54600-7000=47600Н=47,6кН силу надо приложить

Объяснение:

m=7800кг/м³*0,7м³=5460кг масса рельса,

F₁=5460кг*9,8Н/кг=54600Н сила тяжести,

Fa=1000кг/м³*9,8Н/кг*0,7м³=7000Н Архимедова сила,

F=F₁-Fa=54600-7000=47600Н=47,6кН силу надо приложить

Answer 2

Для того чтобы рассчитать необходимую силу для удержания стального рельса в воде, нам нужно учесть архимедову силу поддерживающей среды (в данном случае воды), действующую на погруженное вещество. Формула для архимедовой силы выглядит так:

$F_{\text{Арх}} = \rho_{\text{жид}} \cdot g \cdot V_{\text{погр}},$

где:

• $F_{\text{Арх}}$ - архимедова сила,
• $\rho_{\text{жид}}$ - плотность жидкости (в данном случае воды),
• $g$ - ускорение свободного падения (приближенно равно $9.81 \, \text{м/c}^2$),
• $V_{\text{погр}}$ - объем погруженной части объекта.

Для стального рельса объемом 700 дм³ нужно выразить его объем в кубических метрах:

$V_{\text{погр}} = 700 \, \text{дм}^3 = 0.7 \, \text{м}^3.$

Плотность стали составляет приблизительно 7850 кг/м³.

Подставляя все значения в формулу:

$F_{\text{Арх}} = 7850 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/c}^2 \cdot 0.7 \, \text{м}^3 \approx 54389.07 \, \text{Н} \approx 54.39 \, \text{кН}.$

Итак, чтобы удержать стальной рельс объемом 700 дм³ в воде, необходимо приложить силу примерно 54.39 килоньютона.