Question

Кирпич размером 5х10х20 см полностью погружен в воду.Вычислите выталкивающую силу,действующую на кирпич.

Answer 1

Дано :

а = 5 см = 0,05 м

b = 10 см = 0,1 м

c = 20 см = 0,2 м

р ( воды ) = 1000 кг/м³

g = 10 Н/кг

-----------------------------------------

Fa - ?

Решение :

V = adc

V = 0,05 * 0,1 * 0,2 = 0,001 м³

Fa = pgV

Fa = 1000 * 10 * 0,001 = 10 Н

Ответ : 10 Н

Answer 2

Выталкивающая сила, действующая на погруженное в воду тело, определяется принципом Архимеда. Согласно этому принципу, выталкивающая сила равна весу жидкости, вытесненной погруженным телом.

Формула для вычисления выталкивающей силы ( \( F_{\text{выт}} \) ):

\[ F_{\text{выт}} = \rho \cdot g \cdot V_{\text{выт}} \]

где: - \( \rho \) - плотность жидкости (для воды при комнатной температуре примерно 1000 кг/м³), - \( g \) - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с² на поверхности Земли), - \( V_{\text{выт}} \) - объем жидкости, вытесненной погруженным телом.

Объем \( V_{\text{выт}} \) можно выразить через размеры кирпича:

\[ V_{\text{выт}} = S_{\text{осн}} \cdot h_{\text{кирп}} \]

где: - \( S_{\text{осн}} \) - площадь основания кирпича, - \( h_{\text{кирп}} \) - высота кирпича.

Для кирпича размером 5х10х20 см: \[ S_{\text{осн}} = 5 \, \text{см} \cdot 10 \, \text{см} = 50 \, \text{см}^2 \] \[ h_{\text{кирп}} = 20 \, \text{см} \]

Теперь подставим значения в формулы:

\[ V_{\text{выт}} = 50 \, \text{см}^2 \cdot 20 \, \text{см} = 1000 \, \text{см}^3 = 0.001 \, \text{м}^3 \]

\[ F_{\text{выт}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 0.001 \, \text{м}^3 = 9.8 \, \text{Н} \]

Таким образом, выталкивающая сила, действующая на кирпич, равна 9.8 Н (ньютон).