Question

Тело массой 400 г во время подводного погружения вытесняет 350см³ воды. Плавает это тело в воде или тонет?(Как решить эту задачу?)

Answer 1

Объём вытесненной телом жидкости при полном погружении в жидкость равен объёму тела. Тело вытесняет 350 см^3, значит объём тела тоже равен 350 см^3, переводим в СИ, получаем, что объём тела равен 0,00035 м^3.

Теперь можем рассчитать силу Архимеда, которая действует на тело в воде. FА = pжVтg, объём тела мы нашли, плотность воды равна 1000 кг/м^3, тогда FА = 1000 × 0,00035 × 10 = 3,5 Н.

Силу тяжести можно найти по формуле Fт = mg. Масса тела нам дана, она равна 400 г, тогда в СИ – 0,4 кг. Получается Fт = 0,4 × 10 = 4 Н.

Сила тяжести больше силы Архимеда, значит тело тонет.

Ответ: тонет.

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно определить, будет ли тело плавать или тонуть в воде. Для этого используется принцип Архимеда, который гласит, что тело, погруженное в жидкость, получает поддерживающую силу, равную весу вытесненной жидкости.

Шаги для решения задачи:

1. Найдите объем тела.
2. Вычислите его вес в воздухе.
3. Найдите вес вытесненной телом воды.
4. Сравните вес тела в воздухе и вес вытесненной воды.

Итак, давайте рассчитаем:

1. Найдем объем тела: Тело вытесняет 350 см³ воды, что равно 350 мл или 0.35 литра.

2. Вычислим вес тела в воздухе: Предположим, что ускорение свободного падения равно 9.8 м/с². Масса тела: 400 г = 0.4 кг. Вес тела в воздухе: Вес = масса × ускорение свободного падения = 0.4 кг × 9.8 м/с² ≈ 3.92 Н.

3. Найдем вес вытесненной воды: Так как плотность воды приблизительно равна 1 г/см³ или 1 кг/литр, вес вытесненной воды будет равен её объему: Вес воды = 0.35 л × 1 кг/л ≈ 0.35 кг. Вес воды: 0.35 кг × 9.8 м/с² ≈ 3.43 Н.

4. Сравним вес тела в воздухе и вес вытесненной воды: Вес тела (3.92 Н) > Вес воды (3.43 Н).

Поскольку вес тела превышает вес вытесненной воды, тело будет тонуть в воде.