Какую силу нужно применять, чтобы вытолкнуть алюминиевый шар объемом 32 см3 из воды? Учтите, что величину ускорения

Чтобы решить эту задачу, нам нужно учесть принцип плавучести и применить закон Архимеда. Закон Архимеда гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесняемой жидкости. Другими словами, чтобы вытолкнуть алюминиевый шар из воды, мы должны противостоять силе Архимеда.

Шар находится частично в воде и частично в воздухе. По условию, нам известно, что объем шара равен 32 см3. Поскольку алюминий гораздо плотнее воды, шар будет плавать частично под водой.

В данной задаче нужно найти силу, узнать, какую силу мы должны применить, чтобы выталкивать шар из воды. Для этого мы можем воспользоваться формулой для силы Архимеда:

\[F_{Арх} = \rho_{жидк} \cdot V_{выт} \cdot g\]

Где:
\(F_{Арх}\) - сила Архимеда,
\(\rho_{жидк}\) - плотность жидкости,
\(V_{выт}\) - объем вытесняемой жидкости,
\(g\) - ускорение свободного падения.

В нашем случае алюминиевый шар выталкивает из воды, поэтому плотность жидкости будет плотностью воды, которую мы обозначим как \(\rho_{воды}\), равной 1000 кг/м3 (или 1 г/см3).

Объем вытесняемой жидкости равен объему шара. Поскольку объем задан в сантиметрах кубических, а нам необходимо привести его к метрам кубическим, нужно разделить на 1000000 (так как 1 м3 = 1000000 см3):

\[V_{выт} = 32 \, см^3 \div 1000000 \, м^3\]

Теперь мы можем подставить все известные значения в формулу:

\[F_{Арх} = 1000 \, \frac{кг}{м^3} \cdot (32 \, см^3 \div 1000000 \, м^3) \cdot 9,8 \, \frac{н}{кг}\]

Рассчитываем:

\[F_{Арх} = 0,03136 \, Н\]

Таким образом, чтобы вытолкнуть алюминиевый шар объемом 32 см3 из воды, нужно приложить силу примерно равную 0,03136 Н.