Решение:
Когда плот плавает, выталкивающая сила равна силе тяжести плота: \( F_a = F_T \).
Выталкивающая сила вычисляется по формуле: \( F_a = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot V_{\text{погруженной части}} \).
- Дано: \( S_{\text{плота}} = 50 \text{ м}^2 \), \( h_{\text{погружения}} = 25 \text{ см} = 0.25 \text{ м} \), \( \rho_{\text{воды}} = 1000 \text{ кг/м}^3 \), \( g \approx 10 \text{ Н/кг} \)
- Найти: \( F_T \)
- Решение:
- Сначала найдём объём погруженной части плота: \( V_{\text{погр}} = S_{\text{плота}} \cdot h_{\text{погружения}} = 50 \text{ м}^2 \cdot 0.25 \text{ м} = 12.5 \text{ м}^3 \)
- Затем найдём выталкивающую силу: \( F_a = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot V_{\text{погр}} = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 10 \text{ Н/кг} \cdot 12.5 \text{ м}^3 = 125000 \text{ Н} \)
- Так как плот плавает, сила тяжести равна выталкивающей силе: \( F_T = F_a = 125000 \text{ Н} \)
Ответ: Сила тяжести, действующая на плот, равна 125000 Н.