Дано:
Масса гири m = 1 кг,
Объем гири V = 130 см³ = 130 × 10⁻⁶ м³,
Плотность воды ρ_вода = 1000 кг/м³,
Ускорение свободного падения g = 9,8 м/с².
Найти: показания динамометра, когда гиря полностью погружена в воду.
Решение:
Когда гиря погружается в воду, на неё действует архимедова сила, которая уравновешивает часть силы тяжести. Архимедова сила определяется по формуле:
F_арх = ρ_вода * g * V
Подставим значения:
F_арх = 1000 кг/м³ * 9,8 м/с² * 130 × 10⁻⁶ м³
F_арх = 1,274 Н
Теперь сила тяжести, действующая на гирю:
F_тяж = m * g
F_тяж = 1 кг * 9,8 м/с²
F_тяж = 9,8 Н
Показания динамометра будут равны разности между силой тяжести и архимедовой силой:
P = F_тяж - F_арх
P = 9,8 Н - 1,274 Н
P = 8,526 Н
Ответ: Динамометр покажет 8,526 Н.