Решение:
1. Архимедова сила на железобетонную плиту:
Краткое пояснение: Сначала находим объем плиты, затем рассчитываем архимедову силу.
- Объем плиты: \[V = 3.5 \times 1.5 \times 0.2 = 1.05 \, м^3\]
- Плотность воды: \[\rho_{воды} = 1000 \, кг/м^3\]
- Ускорение свободного падения: \[g = 9.8 \, Н/кг\]
- Архимедова сила: \[F_A = \rho_{воды} \cdot V \cdot g = 1000 \times 1.05 \times 9.8 = 10290 \, Н\]
Ответ: 10290 Н
2. Архимедова сила на тело объемом 150 см³:
Краткое пояснение: Находим объем погруженной части тела, затем рассчитываем архимедову силу.
- Объем тела: \[V = 150 \, см^3 = 150 \times 10^{-6} \, м^3 = 0.00015 \, м^3\]
- Погружено наполовину: \[V_{погр} = \frac{1}{2} V = \frac{1}{2} \times 0.00015 = 0.000075 \, м^3\]
- Архимедова сила: \[F_A = \rho_{воды} \cdot V_{погр} \cdot g = 1000 \times 0.000075 \times 9.8 = 0.735 \, Н\]
Ответ: 0.735 Н
3. Объем алюминиевого бруска в керосине:
Краткое пояснение: Используем формулу архимедовой силы для нахождения объема.
- Архимедова сила: \[F_A = 120 \, Н\]
- Плотность керосина: \[\rho_{керосина} = 800 \, кг/м^3\]
- Ускорение свободного падения: \[g = 9.8 \, Н/кг\]
- Объем бруска: \[V = \frac{F_A}{\rho_{керосина} \cdot g} = \frac{120}{800 \times 9.8} = 0.0153 \, м^3\]
Ответ: 0.0153 м³
4. Выталкивающая сила на деревянный брусок в керосине:
Краткое пояснение: Находим объем погруженной части бруска, затем рассчитываем архимедову силу.
- Размеры бруска: \[5 \times 4 \times 10 \, см = 5 \times 10^{-2} \times 4 \times 10^{-2} \times 10 \times 10^{-2} \, м = 0.0002 \, м^3\]
- Погружено 2/3: \[V_{погр} = \frac{2}{3} \times 0.0002 = 0.000133 \, м^3\]
- Плотность керосина: \[\rho_{керосина} = 800 \, кг/м^3\]
- Архимедова сила: \[F_A = \rho_{керосина} \cdot V_{погр} \cdot g = 800 \times 0.000133 \times 9.8 = 1.042 \, Н\]
Ответ: 1.042 Н
5. Жидкость при полном погружении тела объемом 4 дм³:
Краткое пояснение: Используем формулу архимедовой силы для нахождения плотности жидкости и определяем, что это за жидкость.
- Объем тела: \[V = 4 \, дм^3 = 4 \times 10^{-3} \, м^3 = 0.004 \, м^3\]
- Архимедова сила: \[F_A = 40 \, Н\]
- Ускорение свободного падения: \[g = 9.8 \, Н/кг\]
- Плотность жидкости: \[\rho = \frac{F_A}{V \cdot g} = \frac{40}{0.004 \times 9.8} = 1020.4 \, кг/м^3\]
- Плотность морской воды примерно 1020 кг/м³.
Ответ: Морская вода
Проверка за 10 секунд: Убедись, что правильно использовал формулу архимедовой силы и учел все единицы измерения.
База: Архимедова сила зависит от плотности жидкости, объема погруженного тела и ускорения свободного падения.