Дано:
Масса рельсы (m) = 1500 кг
Ускорение свободного падения (g) = 9.8 м/с²
Найти:
Силу, необходимую для удержания рельсы под водой
Решение:
Для того чтобы удержать рельсу под водой, необходимо противостоять силе тяжести рельсы, действующей вниз, и силе Архимеда, действующей вверх.
1. Сила тяжести рельсы (F):
F = m * g = 1500 кг * 9.8 м/с² = 14700 Н
2. Сила Архимеда (A), действующая на рельсу, равна весу воды, вытесненной рельсой:
A = m * g
Так как рельса полностью погружена в воду, масса вытесненной воды равна массе рельсы.
Следовательно,
A = 14700 Н
Чтобы удержать рельсу под водой, необходимо противостоять силе Архимеда. Следовательно, сила, которую нужно приложить, равна силе Архимеда:
Ответ:
Необходимая сила для удержания рельсы под водой: 14700 Н