Question

Буду очень благодарен, если по можите. Какая маса шматка меди, если в воде на него действует выталкивающая сила в 10 Н? Плотность меди 8,9 г./см³

Answer 1

Воспользуемся формулой для расчета выталкивающей силы, объем тела распишем как отношение массы к плотности  

Answer 2

Вы ищете массу шматка меди, на который действует выталкивающая сила в 10 Н, учитывая плотность меди.

Выталкивающая сила в данном случае является архимедовой силой, которая равна весу выталкиваемой жидкости (в данном случае воды). Формула для вычисления архимедовой силы:

$F_{\text{арх}} = \rho \cdot V \cdot g,$

где:

• $F_{\text{арх}}$ - архимедова сила,
• $\rho$ - плотность жидкости (воды) = 1000 кг/м³,
• $V$ - объем выталкиваемой жидкости,
• $g$ - ускорение свободного падения (приближенно 9.8 м/с² на поверхности Земли).

Объем выталкиваемой жидкости связан с объемом погруженной в воду меди:

$V = \frac{m}{\rho_{\text{меди}}},$

где:

• $m$ - масса меди,
• $\rho_{\text{меди}}$ - плотность меди.

Подставим значение объема выталкиваемой жидкости в формулу для архимедовой силы:

$F_{\text{арх}} = \rho \cdot \left(\frac{m}{\rho_{\text{меди}}}\right) \cdot g.$

Теперь мы можем решить это уравнение относительно массы меди $m$:

$m = \frac{F_{\text{арх}} \cdot \rho_{\text{меди}}}{\rho \cdot g}.$

Подставляем известные значения:

$m = \frac{10 \, \text{Н} \cdot 8.9 \, \text{г/см³}}{1000 \, \text{кг/м³} \cdot 9.8 \, \text{м/с²}}.$

Вычисляем:

$m \approx 0.090 \, \text{кг} \, \text{или} \, 90 \, \text{г}.$

Таким образом, масса шматка меди будет приблизительно 90 грамм.