Срочно, даю 52 балла
Какая выталкивающая сила действует на еловый брусок объемом 1 см³ плавающий в воде? Какая часть объема бруска находится в воде? Плотность ели 360 кг/м³, плотность воды 1000 кг/м³.
Пожалуйста не просто ответ, а как получили его.
Ответы
Когда еловый брусок плавает в воде, на него действуют две силы: сила тяжести и сила Архимеда.
Сила тяжести вычисляется по формуле:
Fт = m * g
где m - масса бруска, g - ускорение свободного падения, приблизительно равное 9,8 м/с².
m = ρ * V, где ρ - плотность ели, V - объем бруска.
m = 360 кг/м³ * 1 см³ / 1000000 = 0,00036 кг
Fт = 0,00036 кг * 9,8 м/с² ≈ 0,0035 Н
Сила Архимеда вычисляется по формуле:
Fа = ρж * Vпогруж * g
где ρж - плотность воды, Vпогруж - объем бруска, погруженный в воду, g - ускорение свободного падения, приблизительно равное 9,8 м/с².
Vпогруж = V * h
где h - доля объема бруска, погруженного в воду.
h = Vпогруж / V = ρбруска / ρж
h = 360 кг/м³ / 1000 кг/м³ = 0,36
Vпогруж = V * h = 1 см³ * 0,36 ≈ 0,36 см³
Fа = 1000 кг/м³ * 0,36 см³ / 1000000 * 9,8 м/с² ≈ 0,0035 Н
Таким образом, сила Архимеда равна по величине силе тяжести, что говорит о том, что брусок находится в равновесии и не движется. Часть объема бруска, погруженного в воду, равна 0,36 см³.