Какова выталкивающая сила, которая действует на деталь в воде, если она растягивает пружину динамометра с силой 4,5 н, в то время как в воздухе сила составляет 9,1 н?
Марк
Для того чтобы определить выталкивающую силу, которая действует на деталь в воде, когда она растягивает пружину динамометра с силой 4,5 Н, нужно применить закон Архимеда.
Закон Архимеда утверждает, что на тело, погруженное в жидкость (в данном случае воду), действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости. Выталкивающая сила направлена вверх и равна весу жидкости, которую вытесняет погруженное тело.
Первым шагом определим вес детали в воздухе. Вес - это сила, с которой земля притягивает тело к своей поверхности. Вес обычно измеряется в ньютонах (Н). В данном случае вес детали в воздухе неизвестен, поэтому обозначим его как \(F_{\text{воз}}\).
Теперь рассмотрим ситуацию, когда деталь погружена в воду. Растягивая пружину динамометра с силой 4,5 Н, деталь создает противодействующую силу, равную этой силе воздействия. Обозначим эту силу как \(F_{\text{выт}}\).
По закону Архимеда, выталкивающая сила равна весу жидкости, которую вытесняет погруженное тело. Обозначим эту силу как \(F_{\text{выт}}"\).
Таким образом, имеем следующее равенство:
\[F_{\text{выт}} = F_{\text{выт}}"\]
Также мы знаем, что вес детали в воздухе равен весу детали в воде плюс выталкивающей силе. Обозначим вес детали в воздухе как \(F_{\text{возд}}\) и вес детали в воде как \(F_{\text{вода}}\).
\[F_{\text{возд}} = F_{\text{вода}} + F_{\text{выт}}"\]
Из этих двух уравнений мы можем найти выталкивающую силу:
\[F_{\text{выт}} = F_{\text{возд}} - F_{\text{вода}}\]
Теперь заменим известные значения в формуле. Вес детали в воздухе равен 4,5 Н, вес детали в воде равен выталкивающей силе:
\[F_{\text{выт}} = 4,5 - F_{\text{выт}}\]
Решим уравнение:
\[2F_{\text{выт}} = 4,5\]
\[F_{\text{выт}} = \frac{4,5}{2} = 2,25\]
Таким образом, выталкивающая сила, действующая на деталь в воде, равна 2,25 Н.
Закон Архимеда утверждает, что на тело, погруженное в жидкость (в данном случае воду), действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости. Выталкивающая сила направлена вверх и равна весу жидкости, которую вытесняет погруженное тело.
Первым шагом определим вес детали в воздухе. Вес - это сила, с которой земля притягивает тело к своей поверхности. Вес обычно измеряется в ньютонах (Н). В данном случае вес детали в воздухе неизвестен, поэтому обозначим его как \(F_{\text{воз}}\).
Теперь рассмотрим ситуацию, когда деталь погружена в воду. Растягивая пружину динамометра с силой 4,5 Н, деталь создает противодействующую силу, равную этой силе воздействия. Обозначим эту силу как \(F_{\text{выт}}\).
По закону Архимеда, выталкивающая сила равна весу жидкости, которую вытесняет погруженное тело. Обозначим эту силу как \(F_{\text{выт}}"\).
Таким образом, имеем следующее равенство:
\[F_{\text{выт}} = F_{\text{выт}}"\]
Также мы знаем, что вес детали в воздухе равен весу детали в воде плюс выталкивающей силе. Обозначим вес детали в воздухе как \(F_{\text{возд}}\) и вес детали в воде как \(F_{\text{вода}}\).
\[F_{\text{возд}} = F_{\text{вода}} + F_{\text{выт}}"\]
Из этих двух уравнений мы можем найти выталкивающую силу:
\[F_{\text{выт}} = F_{\text{возд}} - F_{\text{вода}}\]
Теперь заменим известные значения в формуле. Вес детали в воздухе равен 4,5 Н, вес детали в воде равен выталкивающей силе:
\[F_{\text{выт}} = 4,5 - F_{\text{выт}}\]
Решим уравнение:
\[2F_{\text{выт}} = 4,5\]
\[F_{\text{выт}} = \frac{4,5}{2} = 2,25\]
Таким образом, выталкивающая сила, действующая на деталь в воде, равна 2,25 Н.
Знаешь ответ?