Ответ: 78 Н, направлена вниз
Краткое пояснение: Для удержания пробкового пояса в воде нужно приложить силу, равную разнице между выталкивающей силой и весом пояса.
-
Переведем объем из дм³ в м³:
\[10 \text{ дм}^3 = 10 \times 0.001 \text{ м}^3 = 0.01 \text{ м}^3\]
-
Вычислим выталкивающую силу, действующую на пробковый пояс в воде:
\[F_{\text{выт}} = \rho_{\text{воды}} \cdot V_{\text{пояса}} \cdot g\]
где:
\(\rho_{\text{воды}} = 1000 \text{ кг/м}^3\) (плотность воды),
\(V_{\text{пояса}} = 0.01 \text{ м}^3\) (объём пояса),
\(g = 9.8 \text{ м/с}^2\) (ускорение свободного падения).
Подставим значения:
\[F_{\text{выт}} = 1000 \cdot 0.01 \cdot 9.8 = 98 \text{ Н}\]
-
Вычислим силу, необходимую для удержания пояса в воде:
\[F = F_{\text{выт}} - P = 98 \text{ Н} - 20 \text{ Н} = 78 \text{ Н}\]
-
Так как выталкивающая сила больше веса пояса, сила, удерживающая пояс, должна быть направлена вниз, чтобы компенсировать избыточную выталкивающую силу.
Ответ: 78 Н, направлена вниз
Ты в грин-флаг зоне!
Выручи свою тиму — отправь ссылку другу. Карма +100 обеспечена
Твой статус: Цифровой атлет