a) Какова работа, выполняемая архимедовой силой при поднятии мраморной плиты объемом I м3 с глубины 20 м? Плотность

a) Какова работа, выполняемая архимедовой силой при поднятии мраморной плиты объемом I м3 с глубины 20 м? Плотность мрамора составляет 2700 кг/м3, плотность воды - 1000 кг/м3, а ускорение свободного падения равно 10 Н/кг.
б) Какое количество работы архимедова силы совершается при подъеме мраморной плиты объемом I м3 с глубины 20 метров? Плотность мрамора равна 2700 кг/м3, а плотность воды - 1000 кг/м3, ускорение свободного падения принимается равным 10 Н/кг.
в) Какова величина отрицательной работы архимедовой силы при поднятии мраморной плиты объемом I м3 с глубины 20 м? Плотность мрамора составляет 2700 кг/м3, плотность воды - 1000 кг/м3, а ускорение свободного падения равно 10 Н/кг.
Семён

Семён

Для решения данной задачи нам потребуется использовать законы архимедовой силы и работы.

а) Для начала, нам необходимо найти вес мраморной плиты. Вес можно найти, умножив массу на ускорение свободного падения. Массу мрамора можно найти, умножив его объем на его плотность:

\[ m = V \cdot \rho_{мрамора} \]

Где:
\( m \) - масса мрамора,
\( V \) - объем мрамора,
\( \rho_{мрамора} \) - плотность мрамора.

Теперь, чтобы найти вес мраморной плиты, найденную массу умножим на ускорение свободного падения:

\[ F_веса = m \cdot g \]

Где:
\( F_веса \) - вес мраморной плиты,
\( g \) - ускорение свободного падения.

Далее, чтобы найти работу, совершаемую архимедовой силой, нам нужно найти разность веса плиты в воздухе и в воде, и умножить ее на высоту подъема:

\[ W = (F_воздуха - F_воды) \cdot h \]

Где:
\( W \) - работа, выполняемая архимедовой силой,
\( F_воздуха \) - вес плиты в воздухе,
\( F_воды \) - вес плиты в воде,
\( h \) - высота подъема плиты (глубина).

Теперь, используя данные из задачи, мы можем приступить к решению:

1. Найдем массу мрамора:

\[ m = V \cdot \rho_{мрамора} \]

Подставляем известные значения:

\[ m = I \cdot 2700 \, \text{кг/м}^3 \]

2. Найдем вес плиты в воздухе:

\[ F_веса = m \cdot g \]

Подставляем известные значения:

\[ F_веса = I \cdot 2700 \, \text{кг/м}^3 \cdot 10 \, \text{Н/кг} \]

3. Найдем вес плиты в воде:

Для этого мы должны знать объем плиты в воде. Однако, это не дано в условии задачи. Если предположить, что плита полностью погружена в воду, то объем плиты в воде будет равен ее объему. То есть, \( V_{воды} = I \) м\(^3\).

\[ F_воды = V_{воды} \cdot \rho_{воды} \cdot g \]

Подставляем известные значения:

\[ F_воды = I \cdot 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 10 \, \text{Н/кг} \]

4. Наконец, найдем работу архимедовой силы:

\[ W = (F_воздуха - F_воды) \cdot h \]

Подставляем известные значения:

\[ W = (I \cdot 2700 \, \text{кг/м}^3 \cdot 10 \, \text{Н/кг} - I \cdot 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 10 \, \text{Н/кг}) \cdot 20 \, \text{м} \]

Теперь мы можем приступить к вычислениям и получить окончательный ответ. После вычислений мы получаем:

\[ W = I \cdot 27000 \, \text{Дж} \]

Таким образом, работа, выполняемая архимедовой силой при поднятии мраморной плиты объемом \( I \) м\(^3 \) с глубины 20 м составляет \( I \cdot 27000 \) Дж.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello