В воду опущены 3 шарика одинакового объёма из пробки, дуба и льда соответственно. На какое тело действует сила тяжести больше, чем выталкивающая сила?
от

1 Ответ

Дано:
Плотность пробки ρпробки = 250 кг/м³
Плотность дуба ρдуба = 600 кг/м³
Плотность льда ρльда = 920 кг/м³

Найти: Тело, на которое действует сила тяжести больше, чем выталкивающая сила.

Решение:
Сначала найдем выталкивающую силу (силу Архимеда), которая равна весу вытесненной жидкости:
Fвыт = ρжидкости * V * g, где V - объем шарика, g ≈ 9.8 м/с²

Теперь найдем вес шариков (силу тяжести):
Fтяж = m * g, где m - масса шарика, g ≈ 9.8 м/с²

Чтобы определить, на какое тело действует сила тяжести больше, чем выталкивающая сила, нужно сравнить Fтяж и Fвыт для каждого материала.

Для пробки:
Vпробки = Vдуба = Vльда (так как шарики имеют одинаковый объем)

Fвыт_пробки = ρводы * V * g
Fтяж_пробки = ρпробки * V * g

Для дуба:
Fвыт_дуба = ρводы * V * g
Fтяж_дуба = ρдуба * V * g

Для льда:
Fвыт_льда = ρводы * V * g
Fтяж_льда = ρльда * V * g

Теперь сравним Fтяж и Fвыт для каждого материала:

Пробка: Fтяж_пробки > Fвыт_пробки
Дуб: Fтяж_дуба > Fвыт_дуба
Лед: Fтяж_льда > Fвыт_льда

Ответ: На каждый из шариков (пробки, дуба, льда) действует сила тяжести больше, чем выталкивающая сила.
от