Question

Есть два деревянных шарика из одинакового материала и одинакового наружного размера. Первый шарик сплошной, а второй имеет пустоту внутри. Оба шарика нужно удержать полностью погруженными в воду, не давая им всплывать. В каком случае потребуется приложить бОльшую силу для того, чтобы их удержать? ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА

Answer 1

Ко второму.
Fа1=Fа2
mg1 больше mg2 , т.к. 1 сплошной
F1=Fа-mg1
F2=Fa-mg2
F1 меньше f2

Answer 2

Для ответа на данный вопрос нужно рассмотреть принципы архимедовой силы и плавучести.

Архимедова сила - это подъемная сила, возникающая при погружении тела в жидкость или газ. Она равна весу вытесненной им объема жидкости или газа и направлена вверх.

Плавучесть - это свойство тела быть способным плавать или погружаться в жидкость, не тоня при этом.

В первом случае шарик сплошной, поэтому объем шарика полностью заполнен материалом одинаковой плотности с водой. Погрузив такой шарик в воду, он станет выталкивать определенный объем воды, равный своему объему. Таким образом, архимедова сила, действующая на шарик, будет равна весу этого вытесненного объема воды. Чтобы удержать шарик полностью погруженным, нужно преодолеть эту силу.

Во втором случае шарик имеет пустоту внутри, то есть графитый или полый. В этом случае объем шарика не полностью заполнен материалом, а содержит пустое пространство. Таким образом, его плотность будет меньше плотности воды. Когда этот шарик погружается в воду, архимедова сила будет равна весу вытесненного объема воды минус вес шарика. Таким образом, архимедова сила, действующая на полый шарик, будет меньше, чем на сплошной шарик.

Итак, в случае со сплошным шариком потребуется приложить бОльшую силу для его удержания полностью погруженным в воду, так как архимедова сила будет равна весу всего шарика и вытесненного объема воды.

В случае с полым шариком потребуется приложить меньшую силу для его удержания полностью погруженным, так как архимедова сила будет равна только весу вытесненного объема воды, а вес самого шарика будет уменьшен за счет его полости.

Итак, приложение более большой силы потребуется в случае со сплошным шариком.