Дано: глубина водоема (h) = 6 м, объем пузырька на глубине (V1) = 10 мм3
Найти: объем пузырька у поверхности воды (V2)
Решение:
Используем закон Архимеда: пузырек воздуха, поднимаясь вверх, выталкивает из себя объем воды, равный своему объему.
V1 = V2 + Vводы
V2 = V1 - Vводы
Объем воды, вытесненный пузырьком на глубине:
Vводы = S * h, где S - площадь основания пузырька
Площадь основания пузырька можно найти, зная, что на глубине пузырек имел объем 10 мм3 (V1) и есть шаровой формы:
V1 = (4/3) * π * r^3
10 * 10^-9 = (4/3) * π * r^3
r = 10 * 10^-3
S = π * r^2 = π * (10 * 10^-3)^2
Теперь можем найти объем пузырька у поверхности воды (V2):
V2 = 10 * 10^-9 - π * (10 * 10^-3)^2 * 6
V2 = 16 * 10^-6 м3 = 16 мм2
Ответ: 16 мм2.