Вопрос задан 27.02.2025 в 14:53. Предмет Физика. Спрашивает Ахметзянов Стас.

Какую силу надо приложить, чтобы поднять под водой камень массой 600 кг, обьемом 0,23м3.Помогите пожалуйста!

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Кузьмич Дима.

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно учесть несколько факторов, включая массу камня, его объем и принцип Архимеда. Прежде чем рассчитать силу, давайте разберемся, какие силы действуют на камень в воде.

  1. Вес камня в воздухе: Камень массой 600 кг имеет вес, который можно вычислить по формуле:

    W=mgW = mg

    где:

    • m=600кгm = 600 \, \text{кг} — масса камня,
    • g=9,81м/с2g = 9,81 \, \text{м/с}^2 — ускорение свободного падения.

    Тогда:

    W=600кг×9,81м/с2=5886Н.W = 600 \, \text{кг} \times 9,81 \, \text{м/с}^2 = 5886 \, \text{Н}.

    То есть, вес камня в воздухе составляет 5886 ньютонов.

  2. Сила Архимеда: Сила Архимеда — это сила, с которой вода (или другая жидкость) действует на погруженное в неё тело. Эта сила равна весу выталкиваемой телом воды и рассчитывается по формуле:

    FАрх=ρводаgVкамня,F_{\text{Арх}} = \rho_{\text{вода}} \cdot g \cdot V_{\text{камня}},

    где:

    • ρвода=1000кг/м3\rho_{\text{вода}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 — плотность воды,
    • Vкамня=0,23м3V_{\text{камня}} = 0,23 \, \text{м}^3 — объем камня,
    • g=9,81м/с2g = 9,81 \, \text{м/с}^2 — ускорение свободного падения.

    Подставляем значения:

    FАрх=1000кг/м3×9,81м/с2×0,23м3=2268,3Н.F_{\text{Арх}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 9,81 \, \text{м/с}^2 \times 0,23 \, \text{м}^3 = 2268,3 \, \text{Н}.

    Сила Архимеда, действующая на камень, составляет 2268,3 ньютонов.

  3. Реальная сила, необходимая для подъема камня: Чтобы поднять камень из воды, нужно преодолеть разницу между его весом в воздухе и силой Архимеда. Реальная сила, которую нужно приложить, равна:

    Fподъем=WFАрх.F_{\text{подъем}} = W - F_{\text{Арх}}.

    Подставляем числа:

    Fподъем=5886Н2268,3Н=3617,7Н.F_{\text{подъем}} = 5886 \, \text{Н} - 2268,3 \, \text{Н} = 3617,7 \, \text{Н}.

Ответ: Чтобы поднять камень массой 600 кг и объемом 0,23 м³ из воды, нужно приложить силу около 3618 ньютонов.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос