Вопрос:

23. Сформулируйте условия плавания тел: когда тело тонет, плавает внутри жидкости или всплывает?

Ответ:

Условия плавания тел

Условия плавания тел зависят от соотношения между силой тяжести (\( F_{тяж} \)), действующей на тело, и Архимедовой силой (\( F_A \)), действующей на него, а также от плотности тела (\( \rho_{тела} \)) и плотности жидкости (\( \rho_{жидкости} \)).

  • Тело тонет, когда сила тяжести больше Архимедовой силы: \( F_{тяж} > F_A \). Это происходит, если плотность тела больше плотности жидкости: \( \rho_{тела} > \rho_{жидкости} \).
  • Тело плавает внутри жидкости (не всплывает и не тонет), когда сила тяжести равна Архимедовой силе: \( F_{тяж} = F_A \). Это происходит, если плотность тела равна плотности жидкости: \( \rho_{тела} = \rho_{жидкости} \). (Например, подводная лодка, которая изменяет свою среднюю плотность).
  • Тело всплывает, когда сила тяжести меньше Архимедовой силы: \( F_{тяж} < F_A \). Это происходит, если плотность тела меньше плотности жидкости: \( \rho_{тела} < \rho_{жидкости} \). Тело всплывет так, что погруженной останется только та часть его объема, для которой \( F_A \) станет равной \( F_{тяж} \).