Краткое пояснение: Для удержания предмета в воде необходимо приложить силу, равную его весу в воде. Вес в воде = вес в воздухе - выталкивающая сила (сила Архимеда).
Решение:
- Найдем массу стали:
- Плотность стали (ρст) = 7800 кг/м3
- Объем рейса (V) = 0.7 м3
- Масса (m) = ρст ⋅ V
- \( m = 7800 \text{ кг/м}^3 \cdot 0.7 \text{ м}^3 = 5460 \text{ кг} \)
- Найдем вес рейса в воздухе:
- g ≈ 9.8 м/с2 (ускорение свободного падения)
- Pвозд = m ⋅ g
- \( P_{\text{возд}} = 5460 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \approx 53508 \text{ Н} \)
- Найдем выталкивающую силу (сила Архимеда):
- Плотность воды (ρв) = 1000 кг/м3
- FА = ρв ⋅ g ⋅ V
- \( F_А = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 0.7 \text{ м}^3 = 6860 \text{ Н} \)
- Найдем силу, которую нужно приложить (вес в воде):
- Pводы = Pвозд - FА
- \( P_{\text{воды}} \approx 53508 \text{ Н} - 6860 \text{ Н} \approx 46648 \text{ Н} \)
Ответ: Приблизительно 46648 Н