1. Какова архимедова сила, действующая на тело объемом 10 см³, погруженное в керосин?
2. Каков объем металлического шарика, если он выталкивается из воды с силой 500 Н?
3. Какая сила требуется, чтобы удержать в воде медный брусок массой 270 г и объемом 30 см³?
Физика 9 класс Архимедова сила Архимедова сила Объём тела керосин металлический шарик сила выталкивания вода медный брусок масса объем бруска Новый
Давайте по порядку разберем каждый из вопросов.
1. Какова архимедова сила, действующая на тело объемом 10 см³, погруженное в керосин?
Архимедова сила определяется по формуле:
F = V * ρ * g
где:
Подставим значения в формулу:
F = 10 * 10^-6 м³ * 800 кг/м³ * 9.81 м/с²
F ≈ 0.07848 Н.
Таким образом, архимедова сила, действующая на тело объемом 10 см³, составляет примерно 0.078 Н.
2. Каков объем металлического шарика, если он выталкивается из воды с силой 500 Н?
Для определения объема шарика используем ту же формулу для архимедовой силы:
F = V * ρ * g
Здесь нам известна архимедова сила (F = 500 Н) и плотность воды (ρ ≈ 1000 кг/м³). Подставим известные значения в формулу и найдем объем V:
500 Н = V * 1000 кг/м³ * 9.81 м/с².
Теперь выразим объем V:
V = 500 Н / (1000 кг/м³ * 9.81 м/с²)
V ≈ 0.051 м³.
Таким образом, объем металлического шарика составляет примерно 0.051 м³ или 51 см³.
3. Какая сила требуется, чтобы удержать в воде медный брусок массой 270 г и объемом 30 см³?
Сначала переведем массу бруска в килограммы:
270 г = 0.27 кг.
Теперь найдем вес бруска:
W = m * g
где:
Подставим значения:
W = 0.27 кг * 9.81 м/с² ≈ 2.65 Н.
Теперь найдем архимедову силу, действующую на брусок:
F = V * ρ * g
где V = 30 см³ = 30 * 10^-6 м³, ρ ≈ 1000 кг/м³.
Подставим значения:
F = 30 * 10^-6 м³ * 1000 кг/м³ * 9.81 м/с² ≈ 0.2943 Н.
Теперь, чтобы удержать брусок в воде, нужно приложить силу, равную разности между весом бруска и архимедовой силой:
F_ут = W - F = 2.65 Н - 0.2943 Н ≈ 2.36 Н.
Таким образом, сила, необходимая для удержания медного бруска в воде, составляет примерно 2.36 Н.