Вопрос задан 26.01.2025 в 13:47. Предмет Физика. Спрашивает Паршков Данила.

Какую силу надо приложить чтобы поднять под водой Камень массой 40кг. объем которого 0,015 м^3

Помогите пожалуйста, решить задачу! очень надо!

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Островерхов Рома.

Чтобы понять, какую силу нужно приложить для подъёма камня под водой, нужно учесть его вес и выталкивающую силу Архимеда, которая действует на него в воде. Давайте разберёмся с расчётами.

Дано:

  • Масса камня (mm) = 40 кг
  • Объём камня (VV) = 0,015 м³
  • Плотность воды (ρ\rho) = 1000 кг/м³ (приблизительно)

1. Рассчитаем вес камня в воздухе

Вес камня в воздухе (FвесF_{\text{вес}}) можно найти по формуле:

Fвес=mgF_{\text{вес}} = m \cdot g

где gg — ускорение свободного падения (обычно 9,8 м/с²).

Подставим значения:

Fвес=40кг9,8м/с2=392НF_{\text{вес}} = 40 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 = 392 \, \text{Н}

То есть вес камня в воздухе равен 392 Н.

2. Определим выталкивающую силу (силу Архимеда)

Сила Архимеда (FАрхимедаF_{\text{Архимеда}}) рассчитывается по формуле:

FАрхимеда=ρVgF_{\text{Архимеда}} = \rho \cdot V \cdot g

где ρ\rho — плотность воды, VV — объём камня, gg — ускорение свободного падения.

Подставим значения:

FАрхимеда=1000кг/м30,015м39,8м/с2=147НF_{\text{Архимеда}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0,015 \, \text{м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 = 147 \, \text{Н}

Таким образом, выталкивающая сила, действующая на камень в воде, составляет 147 Н.

3. Определим необходимую силу для подъёма камня под водой

Чтобы поднять камень, нужно приложить силу, которая компенсирует разницу между весом камня и выталкивающей силой. То есть силу, равную разнице между FвесF_{\text{вес}} и FАрхимедаF_{\text{Архимеда}}.

Fнеобходимая=FвесFАрхимедаF_{\text{необходимая}} = F_{\text{вес}} - F_{\text{Архимеда}}

Подставим значения:

Fнеобходимая=392Н147Н=245НF_{\text{необходимая}} = 392 \, \text{Н} - 147 \, \text{Н} = 245 \, \text{Н}

Ответ:

Чтобы поднять камень под водой, нужно приложить силу 245 Н.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос