Вопрос:

Сила Архимеда в воде и воздухе. Плот плывет по реке. После того, как на него поместили груз, объем погруженной в воду части увеличился на 2 м3. Определить вес помещенного на плот груза.

Ответ:

Решение:

По условию, плот плывет, значит, сила Архимеда уравновешивает силу тяжести плота. Когда на плот поместили груз, объем погруженной части увеличился на \( \Delta V = 2 \text{ м}^3 \).

Это означает, что сила Архимеда увеличилась на величину, равную весу груза. Увеличение силы Архимеда равно:

\[ \Delta F_A = \rho_{воды} \cdot g \cdot \Delta V \]

где \( \rho_{воды} \) — плотность воды, \( g \) — ускорение свободного падения.

Примем плотность воды \( \rho_{воды} = 1000 \text{ кг/м}^3 \) и \( g = 9.8 \text{ м/с}^2 \) (или \( 10 \text{ м/с}^2 \) для упрощения).

Используем \( g = 10 \text{ м/с}^2 \):

\[ \Delta F_A = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 10 \text{ м/с}^2 \cdot 2 \text{ м}^3 = 20000 \text{ Н} \]

Вес помещенного на плот груза равен этому увеличению силы Архимеда.

Ответ: 20000 Н.

Подать жалобу Правообладателю

Похожие