Вопрос:

2. Найдите подъемную силу соснового бруска массой 340 г в воде.

Ответ:

Решение:

Подъемная сила (сила Архимеда) равна весу вытесненной жидкости. Чтобы найти подъемную силу, нужно знать объем бруска. Масса бруска \( m = 340 \text{ г} = 0.34 \text{ кг} \). Плотность сосны \( \rho_{\text{сосна}} \approx 500 \text{ кг/м}^3 \). Найдем объем бруска:

\[ V = \frac{m}{\rho_{\text{сосна}}} = \frac{0.34 \text{ кг}}{500 \text{ кг/м}^3} = 0.00068 \text{ м}^3 \]\[ V = 680 \text{ см}^3 \]

Теперь найдем объем вытесненной воды (так как брусок плавает, он погружен не полностью, но для расчета подъемной силы при полном погружении, мы используем весь объем бруска):

\[ V_{\text{выт}} = V = 0.00068 \text{ м}^3 \]

Плотность воды \( \rho_{\text{вода}} = 1000 \text{ кг/м}^3 \). Ускорение свободного падения \( g \approx 9.8 \text{ м/с}^2 \) (можно принять \( g \approx 10 \text{ м/с}^2 \)).

\[ F_{A} = \rho_{\text{вода}} \cdot g \cdot V_{\text{выт}} \]

При \( g = 10 \text{ м/с}^2 \):

\[ F_{A} = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 10 \text{ м/с}^2 \cdot 0.00068 \text{ м}^3 = 6.8 \text{ Н} \]

Ответ: Подъемная сила бруска при полном погружении составит 6.8 Н.

Подать жалобу Правообладателю

Похожие