Рассчитайте выталкивающую силу, действующую на тело. Плотность спирта 800 кг/м3. Все величины на рисунке указаны в миллиметрах.
Ответы
Замечание: В формуле я использовал плотность керосина, а хотя на рисунке показано что тело находится в воде! И ещё там показана какая-то площадь (сосуда что0ли) S = 12 м2, хотя она там не нужна!
Решение:
Сила гидростатического давления на верхнюю грань параллепипеда (тела из гранита) равна:
F1 = p1 * S = pж * g * h1 * S = 800 (кг/м3) * 10 (Н/кг) * (2000 мм - 800 мм - 1000 мм) * (1000 мм * 800 мм) = 800 (кг/м3) * 10 (Н/кг) * 0.2 м * 0.8 м2 = 1 280 Н.
Сила гидростатического давления на дно грани параллепипеда (тела из гранита) равна:
F2 = p2 * S = pж * g * h2 * S = 800 (кг/м3) * 10 (Н/кг) * (2000 мм - 800 мм) * (1000 мм * 800 мм) = 800 (кг/м3) * 10 (Н/кг) * 1.2 м * 0.8 м2 = 7 680 Н.
Тогда выталкивающая сила (сила Архимеда) будет равна:
FA = F2 - F1 = 7 680 Н - 1 280 Н = 6 400 Н
Или можно проще:
FA = F2 – F1 = ρжgS(h2 – h1) = ρжgSh = ρжgVП.Ч.Т. = Pв.ж.
FA = 800 * 10 * 0.8 * 1 = 6 400 (Н).
Ответ: FA = 6.4 кН.