Question

Бетонная плита объемом 2м в кубе погружена в воду.Какую силу необходимо приложить, чтобы удержать ее в воде?в воздухе?

Answer 1

1. В воздухе:  F = P = mg = ρVg = 2300*2*10 = 46000 (H) = 46 (кН)
2. В воде: F = P - Fa = P - ρ₁Vg = 46000 - 1000*2*10 = 26000 (H) = 26 (кН)

Ответ: 26 кН; 46 кН

Answer 2

Чтобы определить силу, необходимую для удержания бетонной плиты объемом 2 м^3 в воде, мы можем использовать принцип Архимеда. Согласно этому принципу, плавающее тело в жидкости испытывает поддерживающую силу, равную весу вытесненной жидкости.

Вода имеет плотность около 1000 кг/м^3, поэтому вес вытесненной воды будет равен массе плиты (в килограммах) умноженной на ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2).

Таким образом, сила, необходимая для удержания плиты в воде, будет равна произведению массы плиты на ускорение свободного падения.

Теперь рассмотрим ситуацию, когда плита находится в воздухе. В этом случае плита не испытывает поддерживающей силы, как в воде. Единственной силой, действующей на плиту, будет ее собственный вес.

Сила, необходимая для удержания плиты в воздухе, будет равна ее весу. Вес плиты можно определить, умножив ее массу на ускорение свободного падения.

Таким образом, сила, необходимая для удержания плиты в воздухе, будет равна произведению массы плиты на ускорение свободного падения.

В обоих случаях сила, необходимая для удержания плиты, зависит от ее массы и ускорения свободного падения, но в воде она будет меньше из-за поддерживающей силы, действующей на плиту в соответствии с принципом Архимеда.