Question

К поплавку массой 1 кг с помощью лески привязали тяжелый груз и бросили в воду. В результате пооплавок оказался полностью под водой. Найти силу натяжения лески, если плотность поплавка вдвое меньше плотности воды, g=10 м/с^2. Ршите пожалуйста.

Answer 1

.......................

Answer 2

Для решения этой задачи, нам нужно учесть равновесие всех сил, действующих на поплавок.

Обозначим: m - масса поплавка (1 кг) V - объем поплавка ρ_поплавка - плотность поплавка ρ_воды - плотность воды F_под - сила поддерживающая поплавок (сила архимедова)

Согласно закону Архимеда, сила F_под, действующая на поплавок, равна весу жидкости, вытесненной поплавком:

F_под = ρ_воды * V * g

Масса поплавка m равна объему поплавка, умноженному на его плотность:

m = V * ρ_поплавка

Так как плотность поплавка вдвое меньше плотности воды, то:

ρ_поплавка = 0.5 * ρ_воды

Теперь, объединим уравнения и найдем F_под:

m = V * 0.5 * ρ_воды

V = m / (0.5 * ρ_воды)

F_под = ρ_воды * (m / (0.5 * ρ_воды)) * g

F_под = m * g * 2

Теперь мы можем найти силу натяжения лески. Обозначим ее F_леска.

F_леска = F_под + m * g

F_леска = m * g * 2 + m * g

F_леска = m * g * 3

Подставляем значение массы m = 1 кг и ускорения свободного падения g = 10 м/с^2:

F_леска = 1 кг * 10 м/с^2 * 3

F_леска = 30 Н

Ответ: Сила натяжения лески составляет 30 Н (ньютон).