5. Тело массой 200кг и объёмом 2 м3 плавает на поверхности воды. Чему равна выталкивающая сила, действующая на тело? 5. Тело массой 200кг и объёмом 2 м3 плавает на поверхности воды. Чему равна выталкивающая сила, действующая на тело?
Для определения выталкивающей силы, действующей на тело, плавающее на поверхности воды, можно воспользоваться законом Архимеда. Согласно этому закону, выталкивающая сила равна весу вытесняемой воды.
Формула закона Архимеда: [ Fb = \rho{ж} \cdot V_{выт} \cdot g ]
где:
( F_b ) — выталкивающая сила (в ньютонах, Н);( \rho_{ж} ) — плотность жидкости (для воды примерно ( 1000 \, \text{кг/м}^3 ));( V_{выт} ) — объём вытесняемой жидкости (в данном случае объём тела, то есть ( 2 \, \text{м}^3 ));( g ) — ускорение свободного падения (принято равным ( 9.81 \, \text{м/с}^2 )).
Подставим значения в формулу: [ F_b = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 2 \, \text{м}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 ]
Для определения выталкивающей силы, действующей на тело, плавающее на поверхности воды, можно воспользоваться законом Архимеда. Согласно этому закону, выталкивающая сила равна весу вытесняемой воды.
Формула закона Архимеда:
[ Fb = \rho{ж} \cdot V_{выт} \cdot g ]
где:
( F_b ) — выталкивающая сила (в ньютонах, Н);( \rho_{ж} ) — плотность жидкости (для воды примерно ( 1000 \, \text{кг/м}^3 ));( V_{выт} ) — объём вытесняемой жидкости (в данном случае объём тела, то есть ( 2 \, \text{м}^3 ));( g ) — ускорение свободного падения (принято равным ( 9.81 \, \text{м/с}^2 )).Подставим значения в формулу:
[ F_b = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 2 \, \text{м}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 ]
Расчитаем:
[ F_b = 1000 \cdot 2 \cdot 9.81 = 19620 \, \text{Н} ]
Таким образом, выталкивающая сила, действующая на тело, равна ( 19620 \, \text{Н} ).