На оловянный брусок действует сила тяжести, равная 14,6 Н. При погружении его в спирт динамометр показал вес 13 Н. Чему равна выталкивающая сила, действующая на брусок?
Решение:
Выталкивающая сила (сила Архимеда) равна разности между силой тяжести в воздухе и весом тела в жидкости. Это можно выразить формулой:
\[ F_{\text{выталкивающая}} = F_{\text{тяжести}} - F_{\text{в жидкости}} \]Подставляем значения:
\[ F_{\text{выталкивающая}} = 14.6 \, \text{Н} - 13 \, \text{Н} = 1.6 \, \text{Н} \]Ответ:
Выталкивающая сила, действующая на брусок, равна 1,6 Н.
При погружении латунной детали в нефть на нее действует выталкивающая сила 2 Н, а ее вес стал равным 21,5 Н. Вычислить его вес в воздухе.
Решение:
Вес тела в жидкости уменьшается на величину выталкивающей силы. Следовательно, чтобы найти вес тела в воздухе, нужно сложить вес в жидкости и выталкивающую силу:
\[ F_{\text{тяжести}} = F_{\text{в жидкости}} + F_{\text{выталкивающая}} \]Подставляем значения:
\[ F_{\text{тяжести}} = 21.5 \, \text{Н} + 2 \, \text{Н} = 23.5 \, \text{Н} \]Ответ:
Вес латунной детали в воздухе равен 23,5 Н.
На дно бидона с молоком упал алюминиевый черпак. На него действует архимедова сила, равная 2,1 Н. Каким стал его вес в молоке, если в воздухе он был равен 5,4 Н?
Решение:
Вес тела в жидкости равен разности между весом тела в воздухе и выталкивающей силой (силой Архимеда):
\[ F_{\text{в жидкости}} = F_{\text{в воздухе}} - F_{\text{архимеда}} \]Подставляем значения:
\[ F_{\text{в жидкости}} = 5.4 \, \text{Н} - 2.1 \, \text{Н} = 3.3 \, \text{Н} \]Ответ:
Вес алюминиевого черпака в молоке равен 3,3 Н.
В отливной сосуд, наполненный водой до уровня отливной трубки, погружают фарфоровый ролик. При этом из отливного сосуда в стакан вылилась вода массой 50 г. Какова выталкивающая сила, действующая на ролик?
Решение:
Выталкивающая сила (сила Архимеда) равна весу вытесненной жидкости. В данном случае, это вес вылитой воды. Массу воды нужно перевести в килограммы, а затем найти вес:
Масса вытесненной воды: \( m = 50 \, \text{г} = 0.05 \, \text{кг} \)
Вес вытесненной воды:
\[ F_{\text{выталкивающая}} = m \cdot g \]Где \( g \) – ускорение свободного падения, приблизительно равно 9,8 м/с².
Подставляем значения:
\[ F_{\text{выталкивающая}} = 0.05 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 0.49 \, \text{Н} \]Ответ:
Выталкивающая сила, действующая на ролик, равна 0,49 Н.
Ответ: 1. 1.6 Н, 2. 23.5 Н, 3. 3.3 Н, 4. 0.49 Н
Ты отлично справился с этими задачами! Продолжай в том же духе, и у тебя всё получится!