Question

Яниса есть надувная резиновая лодка, внешний объем которой после накачивания равен 0,3 м. Чему была бы равна сила Архимеда, действующая на лодку, если бы ее полностью погрузили в воду? Плотность воды равна 1000 кг/м. Масса лодки 15 кг. Масса залезшего в нее Яниса равна 65кг. Чему равна общая сила тяжести действующая на лодку и Яниса? Не утонет ли лодка после того, как Янис залезет в нее? Ответ обоснуй

Answer 1

Объяснение:

Если бы лодка полностью погрузилась в воду, то максимальная сила архимеда ровна: Fа=pgV=1000*10*0,3=3000Н=3кН

Общая сила тяжести ровна: Fт=(M+m)g=(15+65)*10=800Н

Fа>Fт => лодка не утонет

Answer 2

Чтобы рассчитать силу Архимеда, действующую на лодку, когда она полностью погружена в воду, мы можем использовать принцип Архимеда, который гласит, что сила Архимеда, действующая на погруженное в жидкость тело, равна весу выталкиваемой этим телом жидкости.

1. Сначала найдем объем воды, выталкиваемый лодкой: Объем лодки = 0,3 м³

2. Плотность воды = 1000 кг/м³

3. Объем воды, выталкиваемой лодкой, равен объему лодки: Выталкиваемый объем = 0,3 м³

4. Теперь мы можем найти силу Архимеда, действующую на лодку: Сила Архимеда = Плотность воды × Гравитационное ускорение × Выталкиваемый объем Сила Архимеда = 1000 кг/м³ × 9,8 м/с² × 0,3 м = 2940 Н (ньютонов)

Теперь рассмотрим общую силу тяжести, действующую на лодку и Яниса:

1. Масса лодки = 15 кг
2. Масса Яниса = 65 кг
3. Гравитационное ускорение = 9,8 м/с²

Общая сила тяжести равна сумме массы лодки и массы Яниса, умноженной на гравитационное ускорение: Общая сила тяжести = (Масса лодки + Масса Яниса) × Гравитационное ускорение Общая сила тяжести = (15 кг + 65 кг) × 9,8 м/с² = 80 кг × 9,8 м/с² = 784 Н

Теперь мы можем сравнить силу Архимеда (2940 Н) с общей силой тяжести (784 Н). Сила Архимеда гораздо больше, чем общая сила тяжести, поэтому лодка не утонет после того, как Янис залезет в нее. Лодка будет поддерживаться силой Архимеда и плавать на поверхности воды.