30.26. Какую силу необходимо приложить к латунному стерж-ню массой 17 кг, чтобы поднять его в воде?

Ответ:

Для решения этой задачи, нам потребуется знание закона Архимеда и силы тяжести.

1. Рассчитываем силу тяжести, действующую на латунный стержень:

   \[ F_{\text{тяж}} = m \cdot g = 17 \cdot 9.8 = 166.6 \,\text{Н} \]

2. Рассчитываем архимедову силу, действующую на латунный стержень:

   Сначала найдем объем стержня, используя плотность латуни (\[ \rho_{\text{латуни}} \] ≈ 8500 кг/м³):

   \[ V = \frac{m}{\rho_{\text{латуни}}} = \frac{17}{8500} = 0.002 \,\text{м}^3 \]

   Теперь можно рассчитать архимедову силу:

   \[ F_A = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot V = 1000 \cdot 9.8 \cdot 0.002 = 19.6 \,\text{Н} \]

3. Рассчитываем силу, необходимую для поднятия стержня в воде:

   \[ F_{\text{подъема}} = F_{\text{тяж}} - F_A = 166.6 - 19.6 = 147 \,\text{Н} \]

Ответ: Чтобы поднять латунный стержень массой 17 кг в воде, необходимо приложить силу 147 Н.

Проверка за 10 секунд: Убедись, что правильно рассчитал объём стержня и вычел архимедову силу из силы тяжести.

Доп. профит (База): Всегда помни, что архимедова сила помогает поднимать предметы в воде, уменьшая необходимую силу.