Пробковый спасательный круг, на который действует сила тяжести 40Н, имеет объём 0,02м³. Сможет ли человек держаться на воде при помощи данного круга, если на его тело действует сила тяжести 800Н и архимедова сила 700Н? Плотность воды - 1000 кг/м³.
Физика 8 класс Архимедова сила спасательный круг сила тяжести Архимедова сила плотность воды физика 8 класс Новый
Для решения этой задачи нам нужно рассмотреть несколько физических понятий: силу тяжести, Архимедову силу и условия плавания.
1. Определение Архимедовой силы:
Архимедова сила - это сила, с которой жидкость (в данном случае вода) действует на тело, погруженное в неё. Эта сила равна весу вытесненной жидкости. Мы знаем, что Архимедова сила на человека составляет 700 Н.
2. Сравнение сил:
Теперь сравним силы, действующие на человека:
Человек будет держаться на воде, если Архимедова сила будет больше или равна силе тяжести, действующей на него. В нашем случае:
Это означает, что человек не сможет удержаться на воде, так как его вес больше подъемной силы, действующей на него со стороны воды.
3. Рассмотрим спасательный круг:
Теперь давайте посмотрим на пробковый спасательный круг. Его вес составляет 40 Н, и он имеет объем 0,02 м³. Поскольку плотность воды равна 1000 кг/м³, то вес вытесненной воды можно рассчитать следующим образом:
Вес вытесненной воды = Объем круга * Плотность воды * Ускорение свободного падения
Вес вытесненной воды = 0,02 м³ * 1000 кг/м³ * 9,81 м/с² = 196,2 Н
Теперь, чтобы узнать, какую Архимедову силу будет создавать спасательный круг, мы можем использовать тот же расчет:
4. Общая Архимедова сила:
Если человек будет находиться на спасательном круге, то общая Архимедова сила будет суммироваться:
5. Итоговое сравнение:
Теперь сравним общую Архимедову силу с силой тяжести, действующей на человека:
Таким образом, спасательный круг в сочетании с Архимедовой силой позволит человеку держаться на воде.
Ответ: Да, человек сможет держаться на воде при помощи данного круга.