Вопрос:

3. Объём куска железа 0,1 дм³. Какая выталкивающая сила будет на него действовать при полном его погружении в воду; в керосин?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Для расчёта выталкивающей силы применим закон Архимеда, учитывая заданный объём железного куска и плотности воды и керосина.

Пошаговое решение:

  1. Перевод единиц измерения: Объём куска железа дан в кубических дециметрах (дм³), а плотности жидкостей обычно используются в килограммах на кубический метр (кг/м³). Необходимо перевести объём в кубические метры: 1 дм³ = 0.001 м³. Следовательно, $$V = 0.1 \text{ дм³} = 0.1 \times 0.001 \text{ м³} = 0.0001 \text{ м³}$$.
  2. Плотности жидкостей: Плотность воды ($$\rho_{воды}$$) примерно равна 1000 кг/м³. Плотность керосина ($$\rho_{керосина}$$) примерно равна 800 кг/м³.
  3. Ускорение свободного падения: Примем $$g \approx 9.8$$ м/с² (или для упрощения можно взять 10 м/с²).
  4. Расчёт выталкивающей силы в воде: Используем закон Архимеда: $$F_{A_{воды}} = \rho_{воды} \cdot g \cdot V$$.
    $$F_{A_{воды}} = 1000 \text{ кг/м³} \cdot 9.8 \text{ м/с²} \cdot 0.0001 \text{ м³} = 0.98 \text{ Н}$$.
    Если использовать $$g=10$$ м/с²: $$F_{A_{воды}} = 1000 \text{ кг/м³} \cdot 10 \text{ м/с²} \cdot 0.0001 \text{ м³} = 1 \text{ Н}$$.
  5. Расчёт выталкивающей силы в керосине: Используем закон Архимеда: $$F_{A_{керосина}} = \rho_{керосина} \cdot g \cdot V$$.
    $$F_{A_{керосина}} = 800 \text{ кг/м³} \cdot 9.8 \text{ м/с²} \cdot 0.0001 \text{ м³} = 0.784 \text{ Н}$$.
    Если использовать $$g=10$$ м/с²: $$F_{A_{керосина}} = 800 \text{ кг/м³} \cdot 10 \text{ м/с²} \cdot 0.0001 \text{ м³} = 0.8 \text{ Н}$$.

Ответ: Выталкивающая сила, действующая на кусок железа объёмом 0,1 дм³ при полном погружении:

  • В воду: примерно 0.98 Н (или 1 Н, если принять g=10 м/с²).
  • В керосин: примерно 0.784 Н (или 0.8 Н, если принять g=10 м/с²).
ГДЗ по фото 📸

Похожие