Похожие вопросы
2024-11-19 06:42:53
В воде с глубины 5 м до поверхности поднимают камень объемом 0,6 м³. Плотность камня 2500 кг/м³. Какова работа, затраченная на подъем камня?
Физика 8 класс Работа и энергия в механике физика 8 класс работа подъём камень объём Плотность вода глубина сила тяжести формула работы механика задачи по физике физические величины
2024-11-30 17:47:15
Чтобы найти работу, затраченную на подъем камня, нам нужно учитывать несколько факторов: вес камня, архимедову силу и высоту подъема.
Шаг 1: Найдем массу камняДля начала рассчитаем массу камня. Массу можно найти, используя формулу:
масса = объем * плотность
Данные:
- Объем камня: 0,6 м³
- Плотность камня: 2500 кг/м³
Подставляем значения:
масса = 0,6 м³ * 2500 кг/м³ = 1500 кг
Шаг 2: Найдем силу тяжестиСила тяжести (вес) камня рассчитывается по формуле:
сила тяжести = масса * g
где g - ускорение свободного падения, приблизительно равное 9,81 м/с².
Подставляем значения:
сила тяжести = 1500 кг * 9,81 м/с² = 14715 Н
Шаг 3: Найдем архимедову силуАрхимедова сила, действующая на камень, равна весу вытесненной воды. Для этого нам нужно найти объем вытесненной воды, который равен объему камня:
Объем воды = 0,6 м³
Плотность воды примерно 1000 кг/м³, поэтому вес вытесненной воды будет:
вес воды = объем * плотность воды = 0,6 м³ * 1000 кг/м³ = 600 кг
Теперь найдем силу, действующую на вытесненную воду:
сила воды = 600 кг * 9,81 м/с² = 5886 Н
Шаг 4: Найдем эффективную силу, которую нужно преодолетьЭффективная сила, которую нужно преодолеть для подъема камня, равна разнице между силой тяжести и архимедовой силой:
эффективная сила = сила тяжести - архимедова сила = 14715 Н - 5886 Н = 8829 Н
Шаг 5: Рассчитаем работуРабота, затраченная на подъем камня, определяется как произведение эффективной силы на высоту подъема:
работа = эффективная сила * высота
Высота подъема: 5 м
Подставляем значения:
работа = 8829 Н * 5 м = 44145 Дж
Ответ: Работа, затраченная на подъем камня, составляет 44145 Дж (джоулей).
