22. Какая сила называется архимедовой? От чего она зависит (формула)? Объясните, почему стальной корабль плавает, а гвоздь тонет.

Архимедова сила

Архимедова сила — это выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, направленная вертикально вверх.

Формула: \( F_{A} = \rho_{ж} \cdot g \cdot V_{погр} \)

где:

• \( F_{A} \) — сила Архимеда (Н);
• \( \rho_{ж} \) — плотность жидкости или газа (кг/м³);
• \( g \) — ускорение свободного падения (м/с²);
• \( V_{погр} \) — объем погруженной части тела (м³).

Зависимость: Сила Архимеда зависит от плотности жидкости (или газа) и объема погруженной части тела.

Почему стальной корабль плавает, а гвоздь тонет?

Гвоздь тонет, потому что:

• Сталь, из которой сделан гвоздь, плотнее воды.
• Вес гвоздя (сила тяжести) больше выталкивающей силы Архимеда, действующей на него.

Корабль плавает, потому что:

• Корабль имеет форму коробки или корыта. Внутри корабля находится воздух, который имеет очень малую плотность.
• Средняя плотность корабля (с учетом всего объема, включая воздух внутри) меньше плотности воды.
• Хотя сталь, из которой сделан корпус, плотнее воды, объем погруженной части корабля (который определяется его формой и средней плотностью) настолько велик, что выталкивающая сила Архимеда, действующая на корабль, уравновешивает его вес (силу тяжести).