Задание 5 Известно, что масса мраморной плиты равна 40,5 кг. Какую силу надо приложить, чтобы удержать эту плиту в воде?

Ответ: Чтобы удержать плиту в воде, нужно приложить силу 94.5 Н.

• Шаг 1: Рассчитаем силу тяжести плиты: \[F_\text{тяж} = m \cdot g = 40.5 \cdot 9.8 = 396.9 \ Н\]
• Шаг 2: Плотность мрамора (приблизительно): \[\rho_\text{мрамора} = 2700 \ кг/м^3\]
• Шаг 3: Рассчитаем объем плиты: \[V = \frac{m}{\rho_\text{мрамора}} = \frac{40.5}{2700} = 0.015 \ м^3\]
• Шаг 4: Рассчитаем архимедову силу: \[F_A = \rho_\text{воды} \cdot g \cdot V = 1000 \cdot 9.8 \cdot 0.015 = 147 \ Н\]
• Шаг 5: Рассчитаем силу, которую нужно приложить, чтобы удержать плиту в воде: \[F = F_\text{тяж} - F_A = 396.9 - 147 = 249.9 \approx 249.9\ Н\]

Ответ: Чтобы удержать плиту в воде, нужно приложить силу 249.9 Н.