Как изменится усилие, которое Толя должен приложить для удержания себя полностью погруженным в воду, учитывая, что внешний объем составляет 10 л, а плотность воды - 1000 кг/м^3?
Анатолий
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон Архимеда. Закон Архимеда гласит, что на тело, погруженное (частично или полностью) в жидкость, действует поддерживающая сила, равная весу вытесненной жидкости.
Формула для вычисления этой силы выглядит так:
\[ F_{\text{под}} = \rho \cdot V_{\text{выт}} \cdot g \]
где:
\( F_{\text{под}} \) - поддерживающая сила,
\( \rho \) - плотность жидкости,
\( V_{\text{выт}} \) - объем вытесненной жидкости,
\( g \) - ускорение свободного падения (примерно равно 9.8 м/с²).
В нашей задаче нам дано, что внешний объем Толи составляет 10 литров, что эквивалентно 0.01 м³. Плотность воды равна 1000 кг/м³. Чтобы найти поддерживающую силу, нам нужно вычислить объем вытесненной воды.
\( V_{\text{выт}} = V_{\text{Толи}} \)
Так как плотность воды постоянна, мы можем записать уравнение для поддерживающей силы:
\[ F_{\text{под}} = \rho \cdot V_{\text{выт}} \cdot g \]
Подставляем известные значения и решаем уравнение:
\[ F_{\text{под}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0.01 \, \text{м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \]
Вычисляем:
\[ F_{\text{под}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0.01 \, \text{м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 980 \, \text{Н} \]
Таким образом, усилие, которое Толя должен приложить для удержания себя полностью погруженным в воду, составляет 980 Ньютонов.
Формула для вычисления этой силы выглядит так:
\[ F_{\text{под}} = \rho \cdot V_{\text{выт}} \cdot g \]
где:
\( F_{\text{под}} \) - поддерживающая сила,
\( \rho \) - плотность жидкости,
\( V_{\text{выт}} \) - объем вытесненной жидкости,
\( g \) - ускорение свободного падения (примерно равно 9.8 м/с²).
В нашей задаче нам дано, что внешний объем Толи составляет 10 литров, что эквивалентно 0.01 м³. Плотность воды равна 1000 кг/м³. Чтобы найти поддерживающую силу, нам нужно вычислить объем вытесненной воды.
\( V_{\text{выт}} = V_{\text{Толи}} \)
Так как плотность воды постоянна, мы можем записать уравнение для поддерживающей силы:
\[ F_{\text{под}} = \rho \cdot V_{\text{выт}} \cdot g \]
Подставляем известные значения и решаем уравнение:
\[ F_{\text{под}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0.01 \, \text{м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \]
Вычисляем:
\[ F_{\text{под}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0.01 \, \text{м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 980 \, \text{Н} \]
Таким образом, усилие, которое Толя должен приложить для удержания себя полностью погруженным в воду, составляет 980 Ньютонов.
Знаешь ответ?