Question

В сосуд с водой опущены три одинаковых по обьему кубика. Первый кубик движется вверх, второй плавает внутри жидкости, а третий движется вниз. а) Изобразите силы, действующие на первый куб. б) На какой из куб действует наименьшая выталкивающая сила? Ответ обоснуйте.

Answer 1

под буквой б) на третью  т.к в эту пробирку налито больше всего жидкости.

Answer 2

а) Чтобы изобразить силы, действующие на первый кубик, нужно учитывать следующие силы:

1. Сила тяжести (Fг) направлена вниз, поскольку кубик движется вверх и противодействует гравитации.
2. Архимедова сила (Fа) направлена вверх и равна весу воды, вытесненной кубиком.
3. Сила адгезии (Fад) между водой и кубиком, направлена вверх, она помогает кубику подниматься.

b) Наименьшая выталкивающая сила будет действовать на погруженный кубик, который плавает внутри жидкости. Объяснение этого связано с тем, как работают архимедова сила и сила тяжести на каждый кубик:

1. На первый кубик действует архимедова сила вверх и сила тяжести вниз. Если кубик движется вверх с ускорением, то сила тяжести больше архимедовой силы, и кубик движется вверх.

2. На второй кубик, который плавает внутри жидкости, действует архимедова сила вверх и сила тяжести вниз. Когда кубик находится в равновесии (не движется вверх или вниз), сила тяжести равна архимедовой силе. В этом состоянии нет ускорения вверх или вниз, и кубик остается на месте.

3. На третий кубик действует архимедова сила вверх и сила тяжести вниз. Если кубик движется вниз с ускорением, то архимедова сила больше силы тяжести, и кубик движется вниз.

Таким образом, наименьшая выталкивающая сила будет действовать на второй кубик, который находится в равновесии внутри жидкости, так как в этом случае архимедова сила и сила тяжести уравновешивают друг друга, и нет никакого движения вверх или вниз.