Question

Три гири одинаковой массы (железная, алюминиевая, медная) полностью погружены в воду. На какую из этих гирь действует бόльшая архимедова сила? Плотности металлов: железо – 7800 кг/м3, алюминий –2700 кг/м3, медь – 8900 кг/м3.​

Answer 1

чем больше плотность тем меньше архимедова сила,в данном случае это алюминий

Answer 2

Архимедова сила, действующая на тело, полностью или частично погруженное в жидкость, зависит от объема жидкости, которую тело вытесняет. Эта сила направлена вертикально вверх и равна весу вытесненной жидкости.

Для определения наибольшей архимедовой силы, даваемой разными металлическими гириями, необходимо сравнить объемы жидкости, которые вытесняются каждой гирей.

Архимедова сила равна весу вытесненной жидкости. Формула для вычисления объема вытесненной жидкости:

V = m / ρ,

где V - объем жидкости (вытесненной), m - масса тела, ρ - плотность жидкости.

Для каждой гири масса одинаковая, так как они имеют одинаковую массу, предположим, что она равна 1 кг (это не изменит отношения между архимедовыми силами).

Теперь найдем объем вытесненной жидкости для каждой гири:

Для железной гири: V_железо = m / ρ_железо = 1 кг / 7800 кг/м^3 = 0.0001282 м^3

Для алюминиевой гири: V_алюминий = m / ρ_алюминий = 1 кг / 2700 кг/м^3 = 0.0003704 м^3

Для медной гири: V_медь = m / ρ_медь = 1 кг / 8900 кг/м^3 = 0.0001124 м^3

Таким образом, объем вытесненной жидкости для алюминиевой гири (0.0003704 м^3) больше, чем для железной (0.0001282 м^3) и медной (0.0001124 м^3). Следовательно, на алюминиевую гирю действует большая архимедова сила.