Дано:
Плотность воды (пл) = 1000 кг/м³ = 1 г/см³,
Ребро кубика (a) = 0.27 м.
Найти:
Минимальное значение силы, которую необходимо приложить к кубику для его полного погружения в воду.
Решение:
1. Рассчитаем объем кубика:
V = a³ = (0.27 м)³ = 0.019683 м³.
2. Определим объем части кубика, выступающей из воды:
V_выт = V / 3 = 0.006561 м³.
3. Рассчитаем массу вытесненной воды, используя её плотность:
m_выт = V_выт * пл = 0.006561 м³ * 1000 кг/м³ = 6.561 кг.
4. Теперь найдем силу Архимеда, действующую на кубик:
F_A = m_выт * g,
где g ≈ 9.81 Н/кг - ускорение свободного падения.
F_A = 6.561 кг * 9.81 Н/кг ≈ 64.36 Н.
Ответ:
Минимальная сила, которую необходимо приложить к кубику для его полного погружения в воду, составляет примерно 64.36 Н.