Question

При взвешивании груза в воздухе показания динамометра равна 2Н при опускании груза в воду показания динамометра уменьшивается до 1,5Н .Выталкиваюшая сила равна

Answer 1

Fa=P1-P2=2-1,5=0,5 H

Answer 2

При взвешивании груза в воздухе показания динамометра равны 2 Н, а при опускании груза в воду показания динамометра уменьшаются до 1,5 Н. В данном случае, чтобы определить выталкивающую силу, нужно учесть разницу в плотности воздуха и воды.

Плотность воздуха и воды

Воздух и вода имеют различные плотности. Плотность воздуха при нормальных условиях составляет около 1,225 кг/м³ Плотность воды при нормальных условиях составляет около 1000 кг/м³.

Выталкивающая сила

Выталкивающая сила, или сила Архимеда, возникает при погружении тела в жидкость и равна весу вытесненной жидкости. Она направлена вверх и равна разнице между весом тела в воздухе и весом тела в воде.

Расчет выталкивающей силы

Для расчета выталкивающей силы, нужно учесть разницу в плотности воздуха и воды. Плотность груза можно определить, зная его массу и объем. Плотность равна отношению массы к объему.

Пусть масса груза равна m, а его объем равен V. Тогда плотность груза (ρ) равна m/V.

Выталкивающая сила (F) равна разнице между весом груза в воздухе (Fвоздухе) и весом груза в воде (Fводе).

F = Fвоздухе - Fводе

Вес груза в воздухе равен массе груза умноженной на ускорение свободного падения (g) и обозначается как Fвоздухе = m * g.

Вес груза в воде равен разности между весом груза в воздухе и выталкивающей силой, так как выталкивающая сила компенсирует часть веса груза.

Fводе = Fвоздухе - F

Таким образом, выталкивающая сила (F) равна разности между весом груза в воздухе и весом груза в воде:

F = Fвоздухе - Fводе = m * g - (m/V) * g

Подставляя значения, полученные из показаний динамометра, можно рассчитать выталкивающую силу.

Примечание: Для точного расчета выталкивающей силы необходимо знать точные значения массы и объема груза.

Пример расчета

Пусть масса груза равна 1 кг, а его объем равен 0,5 л (0,5 дм³).

Масса груза (m) = 1 кг = 1000 г Объем груза (V) = 0,5 л = 0,5 дм³

Плотность груза (ρ) = m/V = 1000 г / 0,5 дм³ = 2000 г/дм³

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

Fвоздухе = m * g = 1000 г * 9,8 м/с² = 9800 г * м/с² = 9,8 Н

Fводе = Fвоздухе - F = 9,8 Н - 1,5 Н = 8,3 Н

Таким образом, выталкивающая сила равна 8,3 Н.

Ответ: Выталкивающая сила равна 8,3 Н.