Question

Подвешенную на нитках прямоугольную рамку со сторонами 10 см и 15 см погружают в воду. Какую силу необходимо приложить для отрыва рамки от поверхности воды, если масса рамки равна 2, 5 г? Рамка всё время остаётся горизонтальной. Помогите, пожалуйста решить задачу: Дано: Решение:

Answer 1

Дано:

a=10 см

b=15 см    

m=2,5 г=2,5*10^-3 кг

Решение:

F = m*g + Fн

Рамка прямоугольная, её периметр равен (2*a+2*b). Тогда:

Fн=σ*L= σ*(2*a+2*b)=7,2*10^(-2)*0,45=3,24*10^(-2) Н

F=2,5*10*10^(-3)+3,24*10^(-2) = 5,74*10^(-2) Н

Ответ:

F=57,4 мН

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать принцип Архимеда. Сила Архимеда действует на тело, погруженное в жидкость, и равна весу объема вытесненной жидкости.

Шаги решения:

1. Найдем объем воды, которую вытесняет рамка.
2. Рассчитаем массу вытесненной воды.
3. Рассчитаем силу Архимеда, действующую на рамку.
4. Найдем силу, необходимую для отрыва рамки от поверхности воды.

Дано:

• Размеры рамки: 10 см x 15 см
• Масса рамки: 2.5 г

Решение:

1. Найдем объем воды, которую вытесняет рамка. Объем рамки, вытесняемый водой, равен площади основания рамки, умноженной на ее глубину, которая равна нулю, так как рамка всегда остается горизонтальной при погружении.

Объем рамки = Площадь основания * Глубина Объем рамки = 10 см * 15 см * 0 см = 0 см³

2. Рассчитаем массу вытесненной воды. Плотность воды примерно равна 1 г/см³.

Масса воды = Объем рамки * Плотность воды Масса воды = 0 см³ * 1 г/см³ = 0 г

3. Рассчитаем силу Архимеда, действующую на рамку. Сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости.

Сила Архимеда = Масса воды * Ускорение свободного падения (g) Сила Архимеда = 0 г * 9.8 м/с² = 0 Н

4. Найдем силу, необходимую для отрыва рамки от поверхности воды. Так как сила Архимеда равна нулю, это означает, что рамка не испытывает поддерживающей силы со стороны воды и не нуждается в дополнительной силе для отрыва от поверхности воды. Сила, необходимая для поддержания рамки под водой, также равна нулю.

Итак, сила, которую необходимо приложить для отрыва рамки от поверхности воды, равна нулю.