Question

Якою є архімедова сила, що діє на чавунну кулю масою 2,1 кг, наполовину занурену у воду?

Answer 1

Відповідь:

FA = ρgV. де- ρ – густина тіла, g – прискорення вільного падіння,                     V -об`єм зануреної частини тіла.

Дано:

густина води-1000кг/м3

густина чавуну-7000кг/м3

маса кулі -2,1кг

g -10м/с2

Знайти:

F A-?

Рішення:

FA = ρgV

Vч=m/ρ=2,1/7000=0,0003 м3

V=Vч/2=0,0003/2=0,00015м3

FA = ρgV=1000*10*0,00015= 1,5 Н

Відповідь:архімедова сила, що діє на чавунну кулю масою 2,1 кг, наполовину занурену у воду дорівнює 1,5Н

Пояснення:

Answer 2

Ответ:

сила Архимеда 1,5 Ньютона.

Answer 3

Архімедова сила діє на об'єкт, який занурений у рідину чи газ, і вона виникає через виштовхувальний ефект. Величина цієї сили рівна вазі води (або іншої рідини), яку об'єкт виштовхує з-під себе.

Спершу ми знайдемо об'єм води, який займає чавунна куля. Через те, що куля наполовину занурена у воду, її об'єм буде об'ємом цієї половини кулі.

Об'єм кулі (V) можна знайти за формулою: $V = \frac{4}{3} \pi r^3,$ де $r$ - радіус кулі.

Маса кулі (m) вказана в завданні і дорівнює 2,1 кг.

Площа скупчення кулі (S) можна знайти за формулою: $S = \pi r^2.$

Тепер, оскільки куля наполовину занурена у воду, об'єм води (V_води), який вона виштовхує, буде рівний об'єму напівкулі: $V_{\text{води}} = \frac{1}{2} V.$

Виразимо $r$ з формули для об'єму кулі: $r = \left(\frac{3V}{4\pi}\right)^{1/3}.$

Тепер підставимо це значення $r$ у формулу для площі скупчення кулі, щоб знайти площу скупчення напівкулі: $S_{\text{води}} = \frac{1}{2} \pi \left(\frac{3V}{4\pi}\right)^{2/3}.$

Тепер можемо знайти об'єм води, який знаходиться під кулею: $V_{\text{води}} = \frac{1}{2} \pi \left(\frac{3V}{4\pi}\right)^{2/3}.$

Архімедова сила (F_Архімеда) дорівнює вазі води, яку виштовхує наполовину занурена куля. Вага води розраховується за формулою: $F_{\text{Архімеда}} = \rho_{\text{води}} \cdot V_{\text{води}} \cdot g,$ де

• $\rho_{\text{води}}$ - густина води (приблизно 1000 кг/м³),
• $V_{\text{води}}$ - об'єм води,
• $g$ - прискорення вільного падіння (приблизно 9,81 м/с²).

Підставимо відомі значення: $F_{\text{Архімеда}} = 1000 \, \text{кг/м}³ \cdot \frac{1}{2} \pi \left(\frac{3V}{4\pi}\right)^{2/3} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2.$

Після обчислень отримаємо величину архімедової сили, яка діє на чавунну кулю, наполовину занурену у воду.