Значення виштовхувальної сили пропорційно залежить від об'єму тіла, густини рідини або газу, в яке занурене тіло й від прискорення вільного падіння (Fа = ρgV). Отже, порівнюючи чисельні значення густини рідини або газу ми можемо зробити висновок про величину сили Архимеда.
На циліндр занурений у воду буде діяти найбільша виштовхувальна сила (Fа1), так як густина води є більшою за густину олії й гасу (ρводи = 1000 кг/м3)
На циліндр занурений у гас буде діяти найменша виштовхувальна сила (Fа2), бо густина гасу є найменшою, порівняно з густиною олії й води (ρгасу = 800 кг/м3).
Так як густина олії 900 кг/м3 на третій циліндр буде діяти виштовхувальна сила (Fа3), яка буде більшою за Fа2, проте меншою за Fа1.
Запишемо отримані результати у вигляді подвійної нерівності:
Так как период колебания обратно пропорционален
квадратному корню из ускорения силы тяжести, то
это ускорение на Луне в 2.36*2.36=5.57 раз меньше,
чем на Земле.
Значит, вес всякого тела на Луне в 5.57 раз меньше,
чем на Земле.
Теперь вспомним, что по формуле Ньютона сила притяжения
равна: F=GmM/R^2, где G - постоянная тяготения, m - масса
тела, M - масса притягивающего центра (здесь - Земли
или Луны) , r - расстояние от тела до этого центра.
Для Земли F1=GmM1/(r1)^2, r1=6400,
для Луны F2=GmM2/(r2)^2, r2=?
Отсюда:
M1/M2*(r2/r1)^2=F1/F2=5.57,
81*(r2^)2=(r1)^2*5.57, (r2)^2=(6400)^2*5.57/81,
r2=6400*2.36/9=1678 км.
На самом деле немного больше (1737 км)
Fа1 > Fа3 > Fа2
Объяснение:
Значення виштовхувальної сили пропорційно залежить від об'єму тіла, густини рідини або газу, в яке занурене тіло й від прискорення вільного падіння (Fа = ρgV). Отже, порівнюючи чисельні значення густини рідини або газу ми можемо зробити висновок про величину сили Архимеда.
На циліндр занурений у воду буде діяти найбільша виштовхувальна сила (Fа1), так як густина води є більшою за густину олії й гасу (ρводи = 1000 кг/м3)
На циліндр занурений у гас буде діяти найменша виштовхувальна сила (Fа2), бо густина гасу є найменшою, порівняно з густиною олії й води (ρгасу = 800 кг/м3).
Так як густина олії 900 кг/м3 на третій циліндр буде діяти виштовхувальна сила (Fа3), яка буде більшою за Fа2, проте меншою за Fа1.
Запишемо отримані результати у вигляді подвійної нерівності:
Fа1 > Fа3 > Fа2