Какую минимальную силу надо прикладывать к камню массой 20 кг и объёмом 7500 см3, чтобы равномерно поднимать его в воде?
от

1 Ответ

Дано:
1. Масса камня (m) = 20 кг
2. Объем камня (V) = 7500 см³ = 0,0075 м³
3. Плотность воды (ρвода) ≈ 1000 кг/м³
4. Ускорение свободного падения (g) ≈ 9,81 м/с²

Найти:
Минимальную силу (F), необходимую для равномерного подъема камня в воде.

Решение:

1. Сначала найдем силу тяжести (Fтяж), действующую на камень:
   Fтяж = m * g.
   
   Подставим значения:
   Fтяж = 20 кг * 9,81 м/с² = 196,2 Н.

2. Теперь найдем Архимедову силу (FА), действующую на камень:
   FА = ρвода * g * V.
   
   Подставим значения:
   FА = 1000 кг/м³ * 9,81 м/с² * 0,0075 м³ = 73,575 Н.

3. Чтобы поднять камень равномерно, необходимо, чтобы приложенная сила (F) была равна сумме силы тяжести и силы Архимеда:
   F = Fтяж - FА.

   Подставим значения:
   F = 196,2 Н - 73,575 Н = 122,625 Н.

Ответ:
Минимальная сила, которую надо прикладывать к камню, составляет примерно 122,63 Н.
от