выталкивающую силу, или силу архимеда, можно вычислить. особенно легко это сделать для тела, стороны которого прямоугольники (прямоугольного параллелепипеда). например, такую форму имеет брусок.
поскольку боковые силы давления жидкости можно не учитывать, так как они взаимно уничтожаются (их равнодействующая равна нулю), то рассматриваются только силы давления воды, действующие на нижнюю и верхнюю поверхности. если тело не полностью погружено в воду, то есть только сила давления воды, действующая снизу. она единственная, которая создает выталкивающую силу.
давление жидкости на глубине h определяется формулой:
p = ρgh
сила давления определяется формулой:
f = ps
заменив давление во второй формуле на равную ему правую часть из первой формулы, получим:
Воспольуземся вторым законом Ньютона. Сказано - что подъем равномерный. Т.е. сумма всех сил, действующих на плиту равна нолю. Из это получаем: сила тяжести направлена вниз, Архимедова сила направлена вверх, и искомая нами сила направлена тоже вверх.
выталкивающую силу, или силу архимеда, можно вычислить. особенно легко это сделать для тела, стороны которого прямоугольники (прямоугольного параллелепипеда). например, такую форму имеет брусок.
поскольку боковые силы давления жидкости можно не учитывать, так как они взаимно уничтожаются (их равнодействующая равна нулю), то рассматриваются только силы давления воды, действующие на нижнюю и верхнюю поверхности. если тело не полностью погружено в воду, то есть только сила давления воды, действующая снизу. она единственная, которая создает выталкивающую силу.
давление жидкости на глубине h определяется формулой:
p = ρgh
сила давления определяется формулой:
f = ps
заменив давление во второй формуле на равную ему правую часть из первой формулы, получим:
f = ρghs
Дано:
m=2000 кг.
V=0,5 м^3.
F=?
______
Воспольуземся вторым законом Ньютона. Сказано - что подъем равномерный. Т.е. сумма всех сил, действующих на плиту равна нолю. Из это получаем: сила тяжести направлена вниз, Архимедова сила направлена вверх, и искомая нами сила направлена тоже вверх.
F(Арх)+F-F(тяжести)=0.
Формула силы Архимеда:
Где p - плотность воды, V - объем плиты.
Сила тяжести же равна, согласно формуле:
Наша формула примет вид:
Считаем:
F=10*(2000-1000*0,5)=10*1500=15000 Н.
ответ: F=15 кН.