Вопрос задан 13.02.2025 в 19:41. Предмет Физика. Спрашивает Варанкина Соня.

Тело объемом 40см в кубе погрузили в воду. Чему равна выталкивающая сила,действующая на тело? Чему будет равна выталкивающая сила,действующая на это тело,если погрузить в керосин? Какова выталкивающая сила,действующая на это тело в воздухе? Плотность воды 1000 кг на метр в кубе,плотность керосина 800 кг на метр в кубе.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Воронов Влад.

Для решения этой задачи нужно использовать закон Архимеда, который гласит, что выталкивающая сила равна весу жидкости или газа, вытесненного телом. Формула для выталкивающей силы:

Fвыт=ρ⋅V⋅gF_{\text{выт}} = \rho \cdot V \cdot g

где:

  • FвытF_{\text{выт}} — выталкивающая сила (в Ньютонах),
  • ρ\rho — плотность жидкости или газа (в кг/м³),
  • VV — объем погруженного тела (в м³),
  • gg — ускорение свободного падения (≈9.8 м/с²).

Объем тела задан как 40 см³. Переведем это в м³:

V=40 см3=40⋅10−6 м3=4⋅10−5 м3V = 40 \, \text{см}^3 = 40 \cdot 10^{-6} \, \text{м}^3 = 4 \cdot 10^{-5} \, \text{м}^3

1. Выталкивающая сила в воде

Плотность воды ρвода=1000 кг/м3\rho_{\text{вода}} = 1000 \, \text{кг/м}^3.

Fвыт,вода=ρвода⋅V⋅gF_{\text{выт,вода}} = \rho_{\text{вода}} \cdot V \cdot g Fвыт,вода=1000⋅4⋅10−5⋅9.8F_{\text{выт,вода}} = 1000 \cdot 4 \cdot 10^{-5} \cdot 9.8 Fвыт,вода=0.392 НF_{\text{выт,вода}} = 0.392 \, \text{Н}

Выталкивающая сила в воде равна 0.392 Н.


2. Выталкивающая сила в керосине

Плотность керосина ρкеросин=800 кг/м3\rho_{\text{керосин}} = 800 \, \text{кг/м}^3.

Fвыт,керосин=ρкеросин⋅V⋅gF_{\text{выт,керосин}} = \rho_{\text{керосин}} \cdot V \cdot g Fвыт,керосин=800⋅4⋅10−5⋅9.8F_{\text{выт,керосин}} = 800 \cdot 4 \cdot 10^{-5} \cdot 9.8 Fвыт,керосин=0.3136 НF_{\text{выт,керосин}} = 0.3136 \, \text{Н}

Выталкивающая сила в керосине равна 0.3136 Н.


3. Выталкивающая сила в воздухе

Плотность воздуха ρвоздух\rho_{\text{воздух}} обычно принимается равной 1.2 кг/м31.2 \, \text{кг/м}^3.

Fвыт,воздух=ρвоздух⋅V⋅gF_{\text{выт,воздух}} = \rho_{\text{воздух}} \cdot V \cdot g Fвыт,воздух=1.2⋅4⋅10−5⋅9.8F_{\text{выт,воздух}} = 1.2 \cdot 4 \cdot 10^{-5} \cdot 9.8 Fвыт,воздух=0.0004704 НF_{\text{выт,воздух}} = 0.0004704 \, \text{Н}

Выталкивающая сила в воздухе равна 0.00047 Н (очень мала по сравнению с водой и керосином).


Итоги

  • Выталкивающая сила в воде: 0.392 Н.
  • Выталкивающая сила в керосине: 0.3136 Н.
  • Выталкивающая сила в воздухе: 0.00047 Н.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос