Помогите, пожалуйста, решить задачи по физике!

1. Как можно вычислить, на сколько гранитный булыжник объемом 4 дм³ легче в воде по сравнению с воздухом?
2. Как узнать массу мяча, который свободно плавает на поверхности воды, если на него действует архимедова сила, равная 82 Н?

Физика 7 класс Тематика: Архимедова сила и плавание тел физика 7 класс задачи по физике Архимедова сила вычисление массы гранитный булыжник плотность воды Объём тела плавание в воде Новый

Давайте разберем каждую из задач по порядку.

Задача 1: Как можно вычислить, на сколько гранитный булыжник объемом 4 дм³ легче в воде по сравнению с воздухом?

Для решения этой задачи нам нужно понять, что вес тела в воздухе и вес тела в воде различаются из-за архимедовой силы. Архимедова сила - это сила, с которой жидкость (в данном случае вода) действует на тело, погруженное в нее. Эта сила равна весу вытесненной жидкости.

1. Сначала найдем массу гранитного булыжника. Для этого используем формулу:
масса = объем × плотность
2. Плотность гранита приблизительно равна 2,7 г/см³. Поскольку 1 дм³ = 1000 см³, то 4 дм³ = 4000 см³.
3. Теперь вычислим массу:
масса = 4000 см³ × 2,7 г/см³ = 10800 г = 10,8 кг
4. Теперь найдем вес булыжника в воздухе. Вес определяется как:
вес = масса × g, где g = 9,8 м/с² (ускорение свободного падения).
5. Вычисляем вес:
вес = 10,8 кг × 9,8 м/с² = 105,84 Н
6. Теперь найдем архимедову силу. Плотность воды составляет примерно 1 г/см³ или 1000 кг/м³. Объем воды, вытесняемой булыжником, равен его объему (4 дм³ = 0,004 м³).
7. Архимедова сила равна весу вытесненной воды:
архимедова сила = объем воды × плотность воды × g
8. Вычисляем:
архимедова сила = 0,004 м³ × 1000 кг/м³ × 9,8 м/с² = 39,2 Н
9. Теперь определим, на сколько легче булыжник в воде:
разница = вес в воздухе - архимедова сила
10. Вычисляем разницу:
разница = 105,84 Н - 39,2 Н = 66,64 Н

Таким образом, гранитный булыжник объемом 4 дм³ легче в воде на 66,64 Н.

Задача 2: Как узнать массу мяча, который свободно плавает на поверхности воды, если на него действует архимедова сила, равная 82 Н?

Когда мяч свободно плавает на поверхности воды, это означает, что он находится в равновесии. Это значит, что архимедова сила, действующая на мяч, равна весу самого мяча.

1. Из условия задачи мы знаем, что архимедова сила равна 82 Н.
2. Следовательно, вес мяча также равен 82 Н.
3. Теперь можем найти массу мяча, используя формулу:
вес = масса × g
4. Отсюда масса мяча будет равна:
масса = вес / g
5. Подставляем значения:
масса = 82 Н / 9,8 м/с² ≈ 8,37 кг

Таким образом, масса мяча, который свободно плавает на поверхности воды, составляет примерно 8,37 кг.