Question

Какое усилие нужно приложить, чтобы поднять погруженный в воду кусок бетона весом 40 кг?

Answer 1

Ответ:

усилие равно 400 кг•м/с² или 0.4•10³кг•м/с²

Answer 2

Для определения усилия, необходимого для поднятия погруженного в воду куска бетона весом 40 кг, нужно учесть принцип Архимеда. Этот принцип утверждает, что поддерживающая сила, действующая на погруженное тело в жидкости (например, в воде), равна весу выталкиваемой телом жидкости. В этом случае вода будет выталкиваться вниз под действием бетона.

1. Начнем с расчета веса воды, выталкиваемой бетоном. Вес бетона равен 40 кг. Ускорение свободного падения g приближенно равно 9,8 м/с² (это значение округлено для упрощения расчетов).

2. Воспользуемся формулой для вычисления поддерживающей силы (F_поддерживающей):

F_поддерживающей = плотность_жидкости * V_выталкиваемой_жидкости * g

где:

• плотность_жидкости - плотность воды (приближенно 1000 кг/м³),
• V_выталкиваемой_жидкости - объем воды, выталкиваемый бетоном,
• g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²).

3. Теперь найдем объем воды, выталкиваемый бетоном. Он равен объему бетона. Для этого нужно знать плотность бетона. Приближенная плотность бетона составляет около 2400 кг/м³.

4. Теперь выразим объем V_выталкиваемой_жидкости:

V_выталкиваемой_жидкости = масса_бетона / плотность_бетона

где:

• масса_бетона - масса бетона (40 кг),
• плотность_бетона - плотность бетона (приближенно 2400 кг/м³).

5. Подставим значения в формулу для поддерживающей силы:

F_поддерживающей = 1000 кг/м³ * (40 кг / 2400 кг/м³) * 9,8 м/с²

6. Рассчитаем поддерживающую силу:

F_поддерживающей ≈ 1633,33 Н (ньютон)

Таким образом, для поднятия погруженного в воду куска бетона весом 40 кг вам потребуется приложить усилие, равное приблизительно 1633,33 Н (ньютон).