6. Подводная лодка «Акула», стоящая у причала, имеет массу 23 600 000 кг. Чему равен модуль силы Архимеда, действующей на эту подводную лодку? Ускорение свободного падения равно 10 Н/кг. Ответ дайте в Ньютонах.

Дано:

• $$m = 23 600 000 кг$$
• $$g = 10 ↗/кг$$

Найти:

• $$F_A$$

Решение:

Подводная лодка, находящаяся в воде, вытесняет объем воды, равный ее собственному объему. Сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости:

• $$F_A = ho_{воды} · g · V_{лодки}$$

Мы не знаем объем лодки, но знаем ее массу. Сила Архимеда действует на погруженное тело, и для того, чтобы тело плавало, сила Архимеда должна быть равна весу тела. В данном случае лодка стоит у причала, то есть она плавает, и на нее действует сила Архимеда, равная ее весу. Или, более точно, сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости. Мы можем найти вес лодки:

• $$P = m · g = 23 600 000 кг · 10 ↗/кг = 236 000 000 ↗$$

Поскольку лодка плавает, вес вытесненной ею воды равен весу лодки. Следовательно, сила Архимеда равна весу лодки.

• $$F_A = 236 000 000 ↗$$

Ответ: 236 000 000 Н