Дано:
Масса гранитной плиты (m) = 10 кг
Ускорение свободного падения (g) ≈ 9.81 м/c²
Плотность воды (ρ_воды) = 1000 кг/м³
Найти:
Силу, необходимую для удержания гранитной плиты в воде
Решение:
Для того чтобы удержать гранитную плиту в воде, нужно создать силу подъема, равную весу выталкиваемой воды.
Вес плиты можно найти, умножив ее массу на ускорение свободного падения:
F_вес = m * g
Сила Архимеда, действующая на плиту и равная весу выталкиваемой воды, может быть найдена по формуле:
F_арх = ρ_воды * V * g,
где V - объем плиты, вытесняющий воду.
Объем плиты можно найти, разделив ее массу на плотность воды:
V = m / ρ_воды
Теперь, зная объем плиты, можем найти силу Архимеда:
F_арх = ρ_воды * V * g
Подставляя известные значения, получим:
V = 10 кг / 1000 кг/м³ = 0.01 м³
F_арх = 1000 кг/м³ * 0.01 м³ * 9.81 м/c² ≈ 98 Н
Ответ:
Для удержания гранитной плиты массой 10 кг в воде необходимо приложить силу примерно 98 Н.