635. Какую силу надо приложить, чтобы поднять под водой камень массой 30 кг, объем которого 0,012 м³?

Решение:

Чтобы поднять камень под водой, нужно приложить силу, которая будет равна разнице между весом камня в воздухе и выталкивающей силой (силой Архимеда).

1. Найдем вес камня в воздухе:

   P_воздух = m \cdot g

   P_воздух = 30 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ Н/кг} = 294 \text{ Н}

2. Найдем выталкивающую силу (силу Архимеда):

   F_A = \rho_{воды} \cdot g \cdot V

   Используем плотность воды \(\rho_{воды} = 1000\ \text{кг/м}³\) и объем камня \(V = 0.012\ \text{м}³\).

   F_A = 1000 \text{ кг/м}³ \cdot 9.8 \text{ Н/кг} \cdot 0.012 \text{ м}³ = 117.6 \text{ Н}

3. Найдем силу, которую нужно приложить:

   F_{приложить} = P_воздух - F_A

   F_{приложить} = 294 \text{ Н} - 117.6 \text{ Н} = 176.4 \text{ Н}

Ответ: Чтобы поднять камень под водой, нужно приложить силу 176.4 Н.