Question

Рассчитай, с какой силой человек будет выталкиваться из морской воды, если в пресной воде на него действует выталкивающая сила, равная 651 Н. (Плотность морской воды принять равной ρм.в.=1030 кг/м³, коэффициент тяжести g=10 Н/кг.)

Answer 1

Ответ: 1030*10:651=15,83

Объяснение:Рассчитай, с какой силой человек будет выталкиваться из морской воды, если в пресной воде на него действует выталкивающая сила, равная 651 Н.

(Плотность морской воды принять равной ρм.в.=1030 кг/м³, коэффициент тяжести g=10 Н/кг.)

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать принцип Архимеда. Согласно этому принципу, на погруженное в жидкость тело действует поддерживающая сила, равная весу вытесненной жидкости. Формула для этой силы:

$F_{\text{поддерж}} = \rho_{\text{жидк}} \cdot V_{\text{вытесн}} \cdot g,$

где:

• $F_{\text{поддерж}}$ - поддерживающая сила (в данном случае, сила выталкивания),
• $\rho_{\text{жидк}}$ - плотность жидкости (в данном случае, морской воды),
• $V_{\text{вытесн}}$ - объем жидкости, вытесненный погруженным телом,
• $g$ - ускорение свободного падения (коэффициент тяжести).

Сначала нам нужно найти объем вытесненной морской воды. Плотность морской воды $\rho_{\text{м.в.}} = 1030 \, \text{кг/м}^3$, а плотность пресной воды (предполагаем, что это плотность человека) $\rho_{\text{пресн.}} = 1000 \, \text{кг/м}^3$.

Разница плотностей: $\Delta \rho = \rho_{\text{м.в.}} - \rho_{\text{пресн.}} = 30 \, \text{кг/м}^3$.

Так как выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости, мы можем записать:

$F_{\text{поддерж}} = \Delta \rho \cdot V_{\text{вытесн}} \cdot g.$

Решая относительно $V_{\text{вытесн}}$:

$V_{\text{вытесн}} = \frac{F_{\text{поддерж}}}{\Delta \rho \cdot g}.$

Подставляя данные, получим:

$V_{\text{вытесн}} = \frac{651 \, \text{Н}}{30 \, \text{кг/м}^3 \cdot 10 \, \text{Н/кг}} \approx 2.17 \, \text{м}^3.$

Теперь, согласно принципу Архимеда, выталкиваемая морская вода создает на человеке поддерживающую силу, равную его весу, т.е. 651 Н.