Краткое пояснение: Чтобы удержать куб под водой, нужно приложить силу, равную разности между архимедовой силой и весом куба.
Логика такая:
-
Вычислим объем куба:
Ребро куба \(a = 0.5 м\)
Объем куба \(V = a^3\)
\[V = 0.5^3 = 0.125 м^3\]
-
Вычислим архимедову силу, действующую на куб:
Плотность воды \(\rho = 1000 \frac{кг}{м^3}\)
Объем куба \(V = 0.125 м^3\)
Ускорение свободного падения \(g \approx 9.8 \frac{Н}{кг}\)
Формула для архимедовой силы: \(F_A = \rho \cdot V \cdot g\)
\[F_A = 1000 \cdot 0.125 \cdot 9.8 = 1225 H\]
-
Вычислим вес куба:
Плотность пробки \(\rho_{пробки} = 240 \frac{кг}{м^3}\)
Объем куба \(V = 0.125 м^3\)
Масса куба \(m = \rho_{пробки} \cdot V\)
\[m = 240 \cdot 0.125 = 30 кг\]
Вес куба \(P = m \cdot g\)
\[P = 30 \cdot 9.8 = 294 H\]
-
Найдем силу, которую нужно приложить, чтобы удержать куб под водой:
\[F = F_A - P\]
\[F = 1225 - 294 = 931 H \approx 950 H\]
- Сравним полученный результат с предложенными вариантами ответов. Наиболее близкий вариант - А. 950 H.
Ответ: A. 950 H.
Проверка за 10 секунд: Убедись, что ты нашел разницу между архимедовой силой и весом куба. Эта разница - сила, которую нужно приложить.
База: Если тело легче воды (как пробка), то архимедова сила будет больше веса тела, и его нужно удерживать под водой, прикладывая силу.