Какую силу нужно приложить, чтобы удержать в воде гранитную плиту размером 20 х 40 х 50 см3, если плотность гранита равна 2600 кг/м3, а плотность воды составляет 1000 кг/м3? Помогите, пожалуйста, я уже 3 часа мучаюсь с этой задачей и не могу её решить.

Физика 8 класс Плавание тел и Архимедова сила сила удержание гранитная плита плотность гранита плотность воды физика 8 класс задача по физике сила Архимеда объем плиты расчет силы Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно рассчитать несколько вещей: объем гранитной плиты, её массу, силу тяжести, действующую на плиту, и архимедову силу, которая действует на плиту в воде. Давайте разберемся по шагам.

1. Вычислим объем гранитной плиты.
• Формула для вычисления объема: V = длина × ширина × высота.
• Подставим данные: V = 0.2 м × 0.4 м × 0.5 м = 0.04 м³.
2. Теперь найдем массу гранитной плиты.
• Формула для вычисления массы: m = плотность × объем.
• Плотность гранита равна 2600 кг/м³, следовательно: m = 2600 кг/м³ × 0.04 м³ = 104 кг.
3. Теперь рассчитаем силу тяжести, действующую на плиту.
• Формула для силы тяжести: Fт = m × g, где g = 9.8 м/с² (ускорение свободного падения).
• Подставим значения: Fт = 104 кг × 9.8 м/с² = 1019.2 Н.
4. Теперь найдем архимедову силу, действующую на плиту в воде.
• Архимедова сила равна весу вытесненной воды.
• Для этого сначала нужно найти объем вытесненной воды, который равен объему гранитной плиты: Vвода = 0.04 м³.
• Теперь рассчитаем массу вытесненной воды: mвода = плотность воды × объем = 1000 кг/м³ × 0.04 м³ = 40 кг.
• Теперь найдем силу тяжести, действующую на вытесненную воду: Fвода = mвода × g = 40 кг × 9.8 м/с² = 392 Н.
5. Теперь найдем силу, которую нужно приложить, чтобы удержать плиту в воде.
• Сила, которую нужно приложить, равна разности силы тяжести и архимедовой силы: F = Fт - Fвода.
• Подставляем значения: F = 1019.2 Н - 392 Н = 627.2 Н.

Ответ: Чтобы удержать гранитную плиту в воде, нужно приложить силу примерно 627.2 Н.