Каков будет вес шара радиусом 10 см, который имеет массу 20 кг, когда он будет погружен в воду?

Каков будет вес шара радиусом 10 см, который имеет массу 20 кг, когда он будет погружен в воду?
Solnce

Solnce

Для ответа на этот вопрос, нам понадобится знание принципа Архимеда. Этот принцип гласит, что на любое тело, погруженное в жидкость, действует со стороны жидкости выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости.

Вес выталкиваемой жидкости определяется объемом вытесненной жидкости и плотностью этой жидкости. В данной задаче, шар будет погружен в воду, следовательно плотность жидкости, которую мы будем использовать - это плотность воды.

Шаги решения:

1. Найти объем шара.
Для этого можем использовать формулу для объема шара:
\[V = \frac{4}{3} \pi r^3\]
Где \(V\) - объем шара, \(\pi\) - математическая константа, равная примерно 3.14, а \(r\) - радиус шара.
После подстановки известных значений, получаем:
\[V = \frac{4}{3} \pi (10\,см)^3\]

2. Найти массу вытесненной воды.
Для этого используем формулу:
\[m_{\text{выт}} = V \cdot \rho_{\text{воды}}\]
Где \(m_{\text{выт}}\) - масса вытесненной воды, \(V\) - объем шара (рассчитанный на первом шаге),
\(\rho_{\text{воды}}\) - плотность воды, равная примерно 1000 кг/м³ (или 1 г/см³).
После подстановки известных значений, получаем:
\[m_{\text{выт}} = \frac{4}{3} \pi (10\,см)^3 \cdot 1\,г/см³\]

3. Найти вес выталкиваемой воды.
Для этого используем формулу:
\[F_{\text{выт}} = m_{\text{выт}} \cdot g\]
Где \(F_{\text{выт}}\) - вес выталкиваемой воды, \(m_{\text{выт}}\) - масса вытесненной воды (рассчитанная на предыдущем шаге), а \(g\) - ускорение свободного падения, которое равно примерно 9.8 м/с².
После подстановки известных значений, получаем:
\[F_{\text{выт}} = \frac{4}{3} \pi (10\,см)^3 \cdot 1\,г/см³ \cdot 9.8\,м/с²\]

Таким образом, чтобы найти вес шара при погружении его в воду, мы должны найти вес выталкиваемой воды. Пожалуйста, проведите необходимые вычисления и найдите ответ. Если у вас возникнут вопросы, не стесняйтесь задавать.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello