Question

Алюминиевый брусок размером 10 х 4 х 5 см погружен в керосин на 1/3 своего объема. Чему равна выталкивающая сила, действующая на брусок?

Answer 1

Ответ:

см фото

Объяснение:

Answer 2

Для определения выталкивающей силы, действующей на алюминиевый брусок, который погружен в керосин, мы можем использовать принцип Архимеда. Этот принцип утверждает, что выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость, равна весу вытесненной этим телом жидкости.

Выталкивающая сила (F_выт) может быть рассчитана по формуле:

\[ F_выт = \rho_ж \cdot g \cdot V_выт \]

где: - \( \rho_ж \) - плотность жидкости (в данном случае керосина), - \( g \) - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с² на поверхности Земли), - \( V_выт \) - объем вытесненной жидкости.

Объем вытесненной жидкости можно определить, зная изменение объема жидкости после погружения бруска на 1/3 своего объема. Пусть \( V_б \) - объем бруска, тогда объем вытесненной жидкости \( V_выт \) равен \( \frac{1}{3} \cdot V_б \).

Теперь мы можем сформулировать уравнение для выталкивающей силы:

\[ F_выт = \rho_ж \cdot g \cdot \frac{1}{3} \cdot V_б \]

Плотность алюминия \( \rho_б \) тоже понадобится, так как вес бруска в жидкости также влияет на выталкивающую силу. Плотность алюминия можно найти в таблицах материалов или в литературе, и обозначим ее как \( \rho_б \).

Тогда вес бруска в жидкости \( F_вес \) равен:

\[ F_вес = \rho_б \cdot g \cdot V_б \]

Выталкивающая сила \( F_выт \) равна весу вытесненной жидкости минус вес бруска в жидкости:

\[ F_выт = \rho_ж \cdot g \cdot \frac{1}{3} \cdot V_б - \rho_б \cdot g \cdot V_б \]

Мы можем выразить \( V_б \) через размеры бруска:

\[ V_б = l \cdot w \cdot h \]

где \( l \), \( w \), и \( h \) - длина, ширина и высота бруска соответственно.

Таким образом, мы можем подставить \( V_б \) в уравнение для \( F_выт \) и решить задачу.