7. Плавающий на воде деревянный брусок вытесняет воду обу ёмом 0,72 м³, а погружённый в воду целиком - 0,9 м³. Опре делите выталкивающие силы, действующие на брусок в то и другом случае. Объясните, почему эти силы различны.

Рассмотрим два случая с деревянным бруском:

1. Брусок плавает на воде.

В этом случае выталкивающая сила равна весу вытесненной воды. Объем вытесненной воды равен 0,72 м³.

Выталкивающая сила рассчитывается по формуле:

$$F_A = \rho \cdot V \cdot g$$

где:

• $$\rho$$ - плотность воды (1000 кг/м³);
• $$V$$ - объем вытесненной воды (0,72 м³);
• $$g$$ - ускорение свободного падения (9,8 м/с²).

$$F_A = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,72 \text{ м}^3 \cdot 9,8 \text{ м/с}^2 = 7056 \text{ Н}$$.

2. Брусок полностью погружен в воду.

В этом случае выталкивающая сила также равна весу вытесненной воды. Объем вытесненной воды равен 0,9 м³.

$$F_A = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,9 \text{ м}^3 \cdot 9,8 \text{ м/с}^2 = 8820 \text{ Н}$$.

Силы различны, потому что в первом случае брусок плавает, и выталкивающая сила уравновешивает силу тяжести, действующую на брусок. Во втором случае брусок полностью погружен в воду, и объем вытесненной воды больше, чем в первом случае, поэтому и выталкивающая сила больше.

Ответ: В первом случае выталкивающая сила равна 7056 Н, во втором случае - 8820 Н. Силы различны из-за разного объема вытесненной воды.