Вопрос:

5. На сколько изменится вес медного тела массой 89 кг, если его полностью погрузить в воду?

Ответ:

Привет! Давай разберемся, как вода влияет на вес тела.

  1. Что такое вес тела в воде?

    Когда тело погружают в жидкость, на него действует выталкивающая сила (сила Архимеда). Эта сила направлена вверх и как бы уменьшает вес тела. Изменение веса тела будет равно этой выталкивающей силе.

  2. Находим выталкивающую силу (силу Архимеда):

    Сила Архимеда ($$F_{A}$$) рассчитывается по формуле: $$F_A = \rho_{жидкости} \times g \times V_{тела}$$, где:

    • $$\rho_{жидкости}$$ — плотность жидкости (для воды примерно 1000 кг/м³).
    • $$g$$ — ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²).
    • $$V_{тела}$$ — объем погруженной части тела (в нашем случае — весь объем тела, так как оно полностью погружено).
  3. Находим объем медного тела:

    Чтобы найти объем, нам нужно массу тела ($$m$$) разделить на плотность меди ($$\rho_{меди}$$). Плотность меди примерно 8900 кг/м³.

    \[ V_{тела} = \frac{m}{\rho_{меди}} = \frac{89 \text{ кг}}{8900 \text{ кг/м}^3} = 0.01 \text{ м}^3 \]
  4. Рассчитываем выталкивающую силу:

    Теперь, зная объем тела, можем найти силу Архимеда:

    \[ F_A = 1000 \text{ кг/м}^3 \times 9.8 \text{ м/с}^2 \times 0.01 \text{ м}^3 = 98 \text{ Н} \]

Ответ: Вес медного тела изменится на 98 Н (уменьшится на эту величину).