Question

ро. Задание 4. Масса камня 50 кг, плотность 7900 кг/м³, Определите вес тела в воздухе. Какую силу нужно приложить, чтобы поднять камень полностью погруженный в жидкость.​

Answer 1

Вес тела в воздухе = мг = 50 кг x 9,81 м/с² = 490,5 Н

Сила Архимеда = пгVт = 1000 кг/м³ x (50 кг / 7900 кг/м³) x 9,81 м/с² ≈ 62,8 Н

Сила, необходимая для подъема камня полностью погруженного в жидкость = мг - пгVт = 490,5 Н - 62,8 Н ≈ 427,7 Н

Ответ: чтобы поднять камень, полностью погруженный в жидкость, нужно приложить силу, равную приблизительно 427,7 Н.

Answer 2

Для определения веса тела в воздухе нужно учесть, что плотность воздуха много меньше плотности камня. Таким образом, часть веса камня будет компенсироваться архимедовой силой, вызванной разницей в плотности.

Формула для вычисления веса тела в воздухе будет выглядеть следующим образом:

Вес в воздухе = Вес в вакууме - Вес воздуха

Вес в вакууме = Масса камня * Ускорение свободного падения (g)

Ускорение свободного падения (g) обычно принимают равным 9,8 м/с².

Теперь рассмотрим силу, которую нужно приложить, чтобы поднять камень полностью погруженный в жидкость. В данном случае, на него действует архимедова сила, равная весу жидкости, которую он вытесняет. Архимедова сила определяется следующей формулой:

Архимедова сила = Плотность жидкости * Объем вытесненной жидкости * Ускорение свободного падения (g)

Объем вытесненной жидкости можно найти, зная массу камня и его плотность. Так как плотность выражается как отношение массы к объему, то по формуле плотности можно найти объем:

Объем камня = Масса камня / Плотность камня

Теперь, имея объем камня, можно найти объем вытесненной жидкости. Поскольку камень полностью погружен в жидкость, то объем вытесненной жидкости будет равен объему камня:

Объем вытесненной жидкости = Объем камня

Итак, сила, которую нужно приложить, чтобы полностью поднять камень погруженный в жидкость, равна:

Сила = Архимедова сила = Плотность жидкости * Объем камня * Ускорение свободного падения (g)

Определение плотности жидкости и подстановка известных значений позволит вычислить эту силу.