Гранитный камень объемом 10 дм³ лежит на дне реки. Какую силу нужно приложить, что бы поднять его в воде, в воздухе? Плотность гранита примите равной 3 г/см³. Решите пожалуйста задачу через дано/решение! Даю 40 баллов
Ответы
Ответ:
Объяснение:
Щоб знайти силу, необхідну для підняття гранітного каменю, нам потрібно скористатися принципами плавучості. Сила, необхідна для підняття каменю у воді, буде відрізнятися від сили, необхідної для підняття його в повітрі, через різницю в густині.
Сила для підйому у воді:
Виштовхувальна сила, що діє на камінь, коли він повністю занурений у воду, дорівнює вазі води, витісненої каменем. Вага витісненої води дорівнює густині води, помноженій на об'єм каменю. Вага каменю у воді дорівнює його вазі в повітрі мінус виштовхувальна сила.
Вагу каменю в повітрі можна розрахувати наступним чином:
вага = маса х сила тяжіння
вага = густина х об'єм х сила тяжіння
вага = 3 г/см³ х 10 дм³ х 1000 г/кг х 9,81 м/с²
вага = 294,3 Н
Виштовхувальну силу можна розрахувати наступним чином:
виштовхувальна сила = густина води х об'єм каменю х сила тяжіння
виштовхувальна сила = 1000 кг/м³ х 0,01 м³ х 9,81 м/с²
виштовхувальна сила = 0,981 Н
Отже, сила, необхідна для того, щоб підняти гранітний камінь у воді, дорівнює:
сила = вага в повітрі - виштовхувальна сила
сила = 294,3 Н - 0,981 Н
сила = 293,319 Н
Сила, необхідна для підйому в повітрі:
Сила, необхідна для підйому каменя в повітрі, дорівнює його вазі в повітрі, яку ми розрахували раніше:
вага = 294.3 Н
Отже, сила, необхідна для підняття гранітного каменю в повітря, становить 294,3 Н.