Question

Задание 4. К пружине, жёсткость которой k = 100 Н/м, прикрепили грузик. Пружина удлинилась на Axt = 5 см. Если грузчик погрузить в жидкость, удлинение пружины станет равным Ах2 = 2 см. Какая сила Архимеда действует на грузик в жидкости?

Answer 1

Ответ:

3 Н

Объяснение:

k = 100 Н/м

Δх₁ = 5 см = 0,05 м

c = 2 см = 0,02 м

-----------------------------

Fa - ?

----------------------------

Fa = k · (Δх₁  - Δх₁ ) = 100 · (0.05 - 0.02) = 3 (H)

Answer 2

Для определения силы Архимеда, действующей на грузик в жидкости, мы можем использовать закон Архимеда, который гласит, что сила поддерживающей плавание (сила Архимеда) равна весу выталкиваемой жидкости и зависит от плотности жидкости, объема выталкиваемой жидкости и ускорения свободного падения. Формула для этой силы:

F_A = ρ * V * g,

где: F_A - сила Архимеда, ρ - плотность жидкости, V - объем выталкиваемой жидкости, g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,81 м/с² на поверхности Земли).

Для начала найдем объем выталкиваемой жидкости. Известно, что при погружении грузика в жидкость пружина удлинилась на Δx = Aх1 - Aх2 = 5 см - 2 см = 3 см = 0,03 м.

Объем выталкиваемой жидкости равен объему, на который увеличился объем грузика при погружении в жидкость. Поскольку плотность грузика равна плотности жидкости, объем грузика можно найти по формуле:

V = ΔV = Δx * A, где ΔV - изменение объема грузика, Δx - изменение длины пружины, A - площадь поперечного сечения грузика (которая равна площади поперечного сечения пружины).

Теперь мы можем найти силу Архимеда, подставив все известные значения в формулу:

F_A = ρ * V * g.

Плотность грузика можно считать равной плотности жидкости (предполагаем, что грузик полностью погружен в жидкость). Таким образом, ρ = плотность жидкости.

F_A = ρ * Δx * A * g.

Подставляем численные значения:

F_A = ρ * 0,03 м * A * 9,81 м/с².

Теперь нужно знать площадь поперечного сечения грузика (A) и плотность жидкости (ρ), чтобы рассчитать силу Архимеда. Эти значения нужно уточнить из вашей задачи или экспериментально.