Какую массу камня сможет удержать человек, если камень массой 15 кг будет находиться в воде, а плотность камня составляет 2500 кг/м³?

Физика 7 класс Архимедова сила масса камня удержание камня плотность камня физика 7 класс Закон Архимеда плавание сила выталкивания гидростатика Новый

Чтобы определить, какую массу камня сможет удержать человек, нам нужно учитывать несколько факторов, таких как плотность камня и его масса. Давайте разберем задачу по шагам.

Шаг 1: Определение объема камня

Сначала нам нужно найти объем камня, используя его массу и плотность. Формула для расчета объема выглядит так:

Объем = Масса / Плотность

В нашем случае масса камня составляет 15 кг, а плотность - 2500 кг/м³. Подставим значения в формулу:

Объем = 15 кг / 2500 кг/м³

Объем = 0.006 м³

Шаг 2: Определение силы Архимеда

Теперь, когда мы знаем объем камня, можем рассчитать силу Архимеда, которая действует на камень, когда он находится в воде. Сила Архимеда равна весу вытесненной водой, и рассчитывается по формуле:

Сила Архимеда = Объем * Плотность воды * g

Где g - ускорение свободного падения, примерно равное 9.81 м/с². Плотность воды составляет примерно 1000 кг/м³.

Подставим значения:

Сила Архимеда = 0.006 м³ * 1000 кг/м³ * 9.81 м/с²

Сила Архимеда = 58.86 Н

Шаг 3: Определение массы, которую может удержать человек

Сила, которую может удержать человек, равна силе Архимеда. Теперь мы можем перевести силу в массу, используя формулу:

Масса = Сила / g

Подставим значения:

Масса = 58.86 Н / 9.81 м/с²

Масса ≈ 5.99 кг

Заключение

Таким образом, человек сможет удержать камень массой примерно 5.99 кг в воде, если камень массой 15 кг будет находиться в воде и его плотность составляет 2500 кг/м³.