Вопрос:

) 027 23 24 после on Домашняя работа 1) Плавающий на воде деревянный брусок вытесняет воду объемом 0,72 м³, а будучи погруженным в воду целиком выталкивающие силы, действующие на брусок. Объясните, почему 0,9 м³. Определите различны эти силы. 2) Железобетонная плита размером 4х0,3 × 0,25 м погружена в воду наполовину своего объема. Какова архимедова сила, действующая на неё? 3) На сколько гранитный булыжник объемом 0,004 м³ будет легче в воде, чем в воздухе?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Разберем каждую задачу по физике, применяя необходимые формулы и законы.

Задача 1

  • Дано:
    • Объем вытесненной воды плавающим бруском: V1 = 0,72 м³
    • Объем вытесненной воды при полном погружении: V2 = 0,9 м³
  • Найти:
    • Выталкивающие силы в обоих случаях: FA1, FA2
    • Объяснение различий.
Решение:
  • Шаг 1: Выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости (закон Архимеда):
    • FA = ρж ⋅ g ⋅ Vвыт
    • где ρж — плотность жидкости (для воды ρH2O = 1000 кг/м³), g — ускорение свободного падения (g ≈ 9,8 м/с²), Vвыт — объем вытесненной жидкости.
  • Шаг 2: Вычислим выталкивающую силу для плавающего бруска:
    • FA1 = 1000 кг/м³ ⋅ 9,8 м/с² ⋅ 0,72 м³ = 7056 Н
  • Шаг 3: Вычислим выталкивающую силу для полностью погруженного бруска:
    • FA2 = 1000 кг/м³ ⋅ 9,8 м/с² ⋅ 0,9 м³ = 8820 Н
  • Шаг 4: Объяснение различий:
    • Когда брусок плавает, выталкивающая сила равна весу бруска. Брусок вытесняет меньше воды, чем при полном погружении.
    • Когда брусок полностью погружен, он вытесняет больше воды, поэтому выталкивающая сила больше.

Ответ: FA1 = 7056 Н (плавает), FA2 = 8820 Н (полностью погружен). Различие в силах обусловлено разным объемом вытесненной воды.

Задача 2

  • Дано:
    • Размеры плиты: 4 м × 0,3 м × 0,25 м
    • Погружена наполовину.
  • Найти:
    • Архимедова сила: FA
Решение:
  • Шаг 1: Вычислим объем плиты:
    • V = 4 м ⋅ 0,3 м ⋅ 0,25 м = 0,3 м³
  • Шаг 2: Найдем объем погруженной части плиты (половина объема):
    • Vпогр = 0,3 м³ / 2 = 0,15 м³
  • Шаг 3: Вычислим архимедову силу:
    • FA = ρж ⋅ g ⋅ Vпогр = 1000 кг/м³ ⋅ 9,8 м/с² ⋅ 0,15 м³ = 1470 Н

Ответ: FA = 1470 Н.

Задача 3

  • Дано:
    • Объем гранитного булыжника: V = 0,004 м³
    • Плотность гранита: ρгранита = 2700 кг/м³
    • Плотность воды: ρводы = 1000 кг/м³
  • Найти:
    • Разницу в весе булыжника в воздухе и в воде: ΔP
Решение:
  • Шаг 1: Вес булыжника в воздухе:
    • Pвозд = m ⋅ g = ρгранита ⋅ V ⋅ g = 2700 кг/м³ ⋅ 0,004 м³ ⋅ 9,8 м/с² = 105,84 Н
  • Шаг 2: Архимедова сила, действующая на булыжник в воде:
    • FA = ρводы ⋅ V ⋅ g = 1000 кг/м³ ⋅ 0,004 м³ ⋅ 9,8 м/с² = 39,2 Н
  • Шаг 3: Вес булыжника в воде:
    • Pвода = Pвозд - FA = 105,84 Н - 39,2 Н = 66,64 Н
  • Шаг 4: Разница в весе:
    • ΔP = Pвозд - Pвода = 105,84 Н - 66,64 Н = 39,2 Н

Ответ: На 39,2 Н гранитный булыжник будет легче в воде, чем в воздухе.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю