Помогите, пожалуйста!!!
Физика 8 класс Архимедова сила и плавание тел Архимедова сила физика 8 класс мрамор объем 40 см3 выталкивающая сила жидкость 80 Н пробковый пояс 2 кг удержание под водой подъем груза 10 кг плотность камня 2500 кг/м3 погружение в воду физические задачи силы в жидкости физика для школьников Новый
Давайте разберем все задачи по порядку.
1) Определение архимедовой силы, действующей на кусок мрамора объемом 40 см³, который наполовину погружен в воду.
Архимедова сила (Fa) определяется по формуле:
Fa = ρ * g * V
где ρ - плотность жидкости (в данном случае воды), g - ускорение свободного падения (приблизительно 9,8 м/с²), V - объем вытесненной жидкости.
Поскольку мрамор наполовину погружен, объем вытесненной воды будет равен половине объема мрамора:
Плотность воды равна 1000 кг/м³. Подставляем значения в формулу:
Таким образом, архимедова сила, действующая на мрамор, составляет 0,196 Н.
2) Определение плотности жидкости, если на тело объемом 10 дм³, полностью погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила 80 Н.
Снова используем формулу для вычисления архимедовой силы:
Fa = ρ * g * V
Из этой формулы мы можем выразить плотность жидкости:
ρ = Fa / (g * V)
Где V = 10 дм³ = 10 * 10^-3 м³ = 0,01 м³. Подставим значения:
Таким образом, плотность жидкости составляет приблизительно 816,33 кг/м³. Это может быть, например, раствор какого-либо вещества или жидкость с добавками.
3) Определение силы, необходимой для удержания под водой пробкового пояса массой 2 кг и объемом 10 дм³.
Сначала рассчитаем архимедову силу, действующую на пробковый пояс:
Fa = ρ * g * V
где V = 10 дм³ = 0,01 м³, а плотность воды ρ = 1000 кг/м³:
Теперь найдем вес пробкового пояса:
Сила, необходимая для удержания пробкового пояса под водой, равна разности между архимедовой силой и весом пояса:
Это значит, что нам не нужно прикладывать силу, чтобы удерживать пояс под водой, так как архимедова сила больше его веса.
4) Определение массы камня, который мальчик сможет поднять в воде, если он поднимает груз массой 10 кг в воздухе, а плотность камня составляет 2500 кг/м³.
В воде подъемная сила изменяется из-за архимедовой силы. Для того чтобы понять, какую массу камня сможет поднять мальчик, нужно учитывать, что он сможет поднять камень, масса которого в 2,5 раза больше, чем в воздухе. Это связано с отношением плотности камня и плотности воды:
Следовательно, если мальчик поднимает груз в 10 кг в воздухе, в воде он сможет поднять:
Таким образом, мальчик сможет поднять камень массой 25 кг в воде.
Надеюсь, это объяснение помогло вам понять, как решать подобные задачи!