Вопрос:

Какую силу надо приложить к пробковому кубу с ребром 0,5 м, чтобы удержать его под водой?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Для решения этой задачи нам нужно использовать закон Архимеда и учитывать силу тяжести, действующую на куб. 1. **Найдем объем куба:** Объем куба ( V ) равен кубу длины его ребра ( a ): \[ V = a^3 \] В нашем случае ( a = 0.5 \) м, поэтому \[ V = (0.5 \text{ м})^3 = 0.125 \text{ м}^3 \] 2. **Найдем силу Архимеда:** Сила Архимеда ( F_A ) равна весу воды, вытесненной кубом: \[ F_A = \rho_{воды} \cdot V \cdot g \] где ( \rho_{воды} = 1000 \text{ кг/м}^3 ) (плотность воды), а ( g = 9.8 \text{ м/с}^2 ) (ускорение свободного падения). \[ F_A = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 0.125 \text{ м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 = 1225 \text{ Н} \] 3. **Найдем силу тяжести, действующую на куб:** Сила тяжести ( F_\text{тяж} ) равна: \[ F_\text{тяж} = m \cdot g \] Массу куба можно найти, зная его объем и плотность пробки ( \rho_{пробки} = 240 \text{ кг/м}^3 ): \[ m = \rho_{пробки} \cdot V = 240 \text{ кг/м}^3 \cdot 0.125 \text{ м}^3 = 30 \text{ кг} \] Тогда сила тяжести: \[ F_\text{тяж} = 30 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 = 294 \text{ Н} \] 4. **Найдем необходимую силу:** Чтобы удержать куб под водой, необходимо приложить силу ( F ), которая компенсирует разницу между силой Архимеда и силой тяжести: \[ F = F_A - F_\text{тяж} = 1225 \text{ Н} - 294 \text{ Н} = 931 \text{ Н} \] **Ответ:** Чтобы удержать пробковый куб с ребром 0,5 м под водой, необходимо приложить силу 931 Н.
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю