Question

Какая требуется сила, чтобы удержать в воде металлический брусок массой 226 г и объёмом 20 см3?

Answer 1

На тело  действуют силы( см. рисунок)
mg- сила тяжести
Fарх - Сила Архимеда, которая выталкивает тело из воды.
F- Сила, которую мы ищем.

Сила Архимеда равна
FА = ρgV, где ρ – плотность жидкости, V – объем погруженной в жидкость части тела g - ускорение свободного падения.
20см^3 = 0.00002 м^3
Итак, напишем уравнение.
Т.к тело не двигается, то его ускорение равно нулю,то
0=mg-F-Fарх.
Получаем, что F=mg-Fарх..
F=0.226*10-1000*10*0.00002=2.06 Н


 Почему у меня сила действует наверх?
Стоит сравнить силу тяжести и силу архимеда. Сила тяжести в разы больше. Значит, искомая сила должна "помогать" не силе тяжести, а архимеда, т.е она должна быть направленна по направлении силы архимеда.

Ответ: 2.06 Н

Answer 2

Отнять силу архимеда от силы тяжести

Answer 3

Для определения силы, необходимой для удержания металлического бруска в воде, мы можем использовать закон Архимеда, который гласит, что поддерживающая сила, действующая на погруженное в жидкость тело, равна весу выталкиваемой жидкости и направлена вверх.

Для начала, нам нужно определить объем воды, выталкиваемой бруском при его погружении в воду. Этот объем равен объему бруска, который составляет 20 см³.

Затем мы можем определить вес воды, выталкиваемой бруском, используя плотность воды. Плотность воды приближенно равна 1 г/см³.

Вес воды, выталкиваемой бруском: Вес = масса × плотность Вес = 20 см³ × 1 г/см³ = 20 г

Теперь, используя закон Архимеда, мы знаем, что поддерживающая сила равна весу выталкиваемой жидкости:

Поддерживающая сила = 20 г = 0.02 кг

Таким образом, сила, необходимая для удержания металлического бруска массой 226 г в воде, равна 0.02 кг или 20 миллиньютонам (мН).