выталкивающая сила (сила архимеда fa), действующая на погружённое в жидкость тело, равна произведению плотности жидкости (рж.) на ускорение свободного падения (g) и объём погруженной части тела (v):
fa=pж×g×v, отсюда плотность жидкости:
pж= = = 1000 кг/м³
смотрим по таблице (плотность жидкостей): 1000 кг/м³ плотность воды.
1). выталкивающая сила, действующая на погруженную часть баржи:
f(a) = ρgv,
где ρ = 1000 кг/м³ - плотность воды
g = 10 h/кг - ускорение свободного падения
v = abh - объем погруженной части баржи
тогда: v = 4 · 2 · 0,5 = 4 (м³)
f(a) = 1000 · 10 · 4 = 40000 (h) = 40 кн
2). выталкивающая сила, действующая на полностью погруженный в воду ящик объемом 1,5 м³:
f(a) = ρgv = 1000 · 10 ·1,5 = 15 000 (h)
так как вес ящика с грузом составляет 10 000 н, то ящик будет плавать в воде, погрузившись на 2/3 своего объема.
3). так как шарики однородные, то положение их в воде определяется отношением их плотности к плотности воды: если плотность вещества больше плотности воды, то, вне зависимости от формы изделия (если оно однородное и без пустот), такое изделие в воде утонет.
если плотность вещества меньше плотности воды, то любые изделия будут в воде плавать, причем, чем больше разница плотностей, тем больший объем изделия будет находиться над водой.
таким образом, стеклянный шарик утонет и будет лежать на дне сосуда. парафиновый шарик будет плавать, причем 0,9 объема шарика будут находиться под водой и 0,1 объема - над водой.
дано: си
v=5 дм³ 0,005 м³
fa=50 н
g=10 н/кг
pж.=? кг/м³
решение
выталкивающая сила (сила архимеда fa), действующая на погружённое в жидкость тело, равна произведению плотности жидкости (рж.) на ускорение свободного падения (g) и объём погруженной части тела (v):
fa=pж×g×v, отсюда плотность жидкости:
pж= = = 1000 кг/м³
смотрим по таблице (плотность жидкостей): 1000 кг/м³ плотность воды.
тело погружено в воду.
1). выталкивающая сила, действующая на погруженную часть баржи:
f(a) = ρgv,
где ρ = 1000 кг/м³ - плотность воды
g = 10 h/кг - ускорение свободного падения
v = abh - объем погруженной части баржи
тогда: v = 4 · 2 · 0,5 = 4 (м³)
f(a) = 1000 · 10 · 4 = 40000 (h) = 40 кн
2). выталкивающая сила, действующая на полностью погруженный в воду ящик объемом 1,5 м³:
f(a) = ρgv = 1000 · 10 ·1,5 = 15 000 (h)
так как вес ящика с грузом составляет 10 000 н, то ящик будет плавать в воде, погрузившись на 2/3 своего объема.
3). так как шарики однородные, то положение их в воде определяется отношением их плотности к плотности воды: если плотность вещества больше плотности воды, то, вне зависимости от формы изделия (если оно однородное и без пустот), такое изделие в воде утонет.
если плотность вещества меньше плотности воды, то любые изделия будут в воде плавать, причем, чем больше разница плотностей, тем больший объем изделия будет находиться над водой.
таким образом, стеклянный шарик утонет и будет лежать на дне сосуда. парафиновый шарик будет плавать, причем 0,9 объема шарика будут находиться под водой и 0,1 объема - над водой.