Question

Скляна пластинка масою 150 г занурена у воду на одну третину свого об'єму. Визначте архімедову силу, що діє на пластинку.

Answer 1

ДАНО
m=150 г=0,15 кг
ρск=2500 кг/м³ - густина скла
ρв=1000 кг/м³ - густина води
g = 10 м/c²
V - ?
Знайти:
Fарх-?
Рішення:
V = m/ρск
Fарх = ρв * g * V / 3
Fарх = ρв · g · m/ (3 ρск)
Fарх = 1000* 10 * 0.15 / (3 · 2500) = 0.2 Н

Answer 2

Архімедова сила, що діє на занурену у воду скляну пластинку, може бути обчислена за формулою:

F = плотність рідини * об'єм зануреної частини * g,

де F - архімедова сила, плотність рідини - плотність води (при нормальних умовах вона приблизно 1000 кг/м³), об'єм зануреної частини - одна третина об'єму пластинки (припускаємо, що пластинка має регулярну форму, наприклад, циліндричну, і занурена частина це циліндричний колооб'єм), g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с²).

Розрахуємо архімедову силу:

Об'єм пластинки можна обчислити, використовуючи формулу для об'єму циліндра:

V = S * h,

де V - об'єм пластинки, S - площа кола (в даному випадку це площа круга) з радіусом r (результат має бути у метрах квадратних), h - висота циліндричної частинки, яка знаходиться у воді (результат має бути у метрах).

Оскільки в даному випадку об'єм пластинки становить лише одну третину від її повного об'єму, то

V = (1/3) * V_повний,

де V_повний - повний об'єм пластинки.

Таким чином, об'єм зануреної частини пластинки:

V_зануреної = (1/3) * V_повний.

Тоді архімедова сила може бути обчислена:

F = плотність води * V_зануреної * g.

Замість плотності води можна підставити значення 1000 кг/м³, об'єм зануреної частини - результат обчислення V_зануреної, прискорення вільного падіння - значення 9,8 м/с².

Виконавши необхідні обчислення, можна отримати значення архімедової сили, що діє на скляну пластинку у воді.