Question

Помогите пожалуйста! Кто что знает 1. Чему равна архимедова сила, действующая на кусок мрамора объемом 40 см.наполовину погруженный в воду?2. На тело объемом 10 дм при полном погружении в жидкость действует выталкивающаясила 80 Н. Какая это жидкость?3. Какая требуется сила, чтобы удержать под водой пробковый пояс массой 2 КГ. обьемкоторого 10 дм ?4. Мальчик без усилий поднимает в воздухе груз массой 10 кг. Какой массы каменьподнимет этот мальчик в воде. Плотность камня 2500 кг/м25. Пробковый спасательный круг имеет массу 12 кг. Чему равна масса груза, которыйподдерживается этим кругом, есл круг погружается в воду наполовину?​

Answer 1

Ответ:

Первое V = 40:2 = 20 cм² = 20·10⁻⁶м²

ρ (воды) = 1000 кг/м³

g = 10 м/с²

-----------------------------------

Fарх = ρ·g·V

Fарх = 10³·10·20·10⁻⁶ = 0,2 (Н)

-----------------------------------------

Ответ: 0,2Н

Answer 2

Конечно, я помогу вам с решением данных задач. Для этого я воспользуюсь законами Архимеда и основными принципами гидростатики.

1. Архимедова сила (выталкивающая сила), действующая на погруженное в жидкость тело, равна весу выталкиваемой им жидкости. Формула для вычисления этой силы:

   $F_{\text{арх}} = \rho_{\text{ж}} \cdot V_{\text{погр}} \cdot g$,

   где $F_{\text{арх}}$ - Архимедова сила, $\rho_{\text{ж}}$ - плотность жидкости (предположим, что это вода, с плотностью 1000 кг/м³), $V_{\text{погр}}$ - объем погруженной части тела, $g$ - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²).

   $V_{\text{погр}} = 40 \, \text{см}^3 / 2 = 20 \, \text{см}^3 = 0,02 \, \text{дм}^3$.

   Теперь подставим все значения:

   $F_{\text{арх}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0,02 \, \text{дм}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 = 196 \, \text{Н}$.

2. Для определения жидкости, в которую погружено тело, используем принцип Архимеда. Архимедова сила равна весу выталкиваемой жидкости:

   $F_{\text{арх}} = \rho_{\text{жидк}} \cdot V_{\text{погр}} \cdot g$.

   Решим уравнение относительно плотности жидкости:

   $\rho_{\text{жидк}} = \frac{F_{\text{арх}}}{V_{\text{погр}} \cdot g}$.

   Подставим известные значения:

   $\rho_{\text{жидк}} = \frac{80 \, \text{Н}}{0,01 \, \text{м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2} = 816 \, \text{кг/м}^3$.

   Данная плотность близка к плотности масла.

3. Для вычисления силы, необходимой для удержания под водой пробкового пояса, воспользуемся принципом Архимеда:

   $F_{\text{арх}} = \rho_{\text{воды}} \cdot V_{\text{погр}} \cdot g$.

   Решим уравнение относительно силы:

   $F_{\text{арх}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0,01 \, \text{м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 = 98 \, \text{Н}$.

4. Масса поднимаемого камня в воде будет зависеть от отношения плотности камня к плотности воды:

   $\frac{m_{\text{камня в воде}}}{m_{\text{камня в воздухе}}} = \frac{\rho_{\text{камня}}}{\rho_{\text{воды}}}$.

   $\frac{m_{\text{камня в воде}}}{10 \, \text{кг}} = \frac{2500 \, \text{кг/м}^3}{1000 \, \text{кг/м}^3}$.

   $m_{\text{камня в воде}} = 25 \, \text{кг}$.

5. Для определения массы груза, поддерживаемого пробковым кругом наполовину погруженным в воду, воспользуемся принципом Архимеда:

   $F_{\text{плавания}} = F_{\text{арх}} = \rho_{\text{воды}} \cdot V_{\text{погр круга}} \cdot g$.

   Решим уравнение относительно массы груза:

   $m_{\text{груза}} = \frac{F_{\text{арх}}}{g}$.

   $m_{\text{груза}} = \frac{12 \, \text{Н}}{9,8 \, \text{м/с}^2} \approx 1,22 \, \text{кг}$.