Завдання з фізики. - Тіло об ємом 50 см3 було поміщене у воду. Якій силі Архімеда піддавалося це тіло? Яка буде

Для решения данной задачи нам понадобятся некоторые знания из физики. Сначала давайте определим, что такое сила Архимеда.

Сила Архимеда – это сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, и направленная противоположно силе тяжести. Величина этой силы равна весу вытесненной телом жидкости или газа.

Итак, у нас есть тело объемом 50 см3. Когда оно погружается в жидкость (в данном случае воду), на него действует сила Архимеда, направленная вверх и равная весу вытесненной воды.

Для определения этой силы нам понадобится знать плотность воды. Плотность – это масса вещества на единицу его объема. Величина плотности воды составляет около 1 г/см³ или 1000 кг/м³.

Вес же вытесненной воды равен произведению плотности воды на объем вытесненной воды на ускорение свободного падения (\(9.8 \frac{м}{с^2}\)).

Объем вытесненной воды равен объему тела, который у нас составляет 50 см³ или 0.05 литра.

Таким образом, сила Архимеда, действующая на тело, погруженное в воду, составляет:

\[F_A = \text{{плотность воды}} \times \text{{объем вытесненной воды}} \times g\]

\[F_A = 1000 \text{{ кг/м³}} \times 0.05 \text{{ л}} \times 9.8 \frac{м}{с^2}\]

Вычисляя данное выражение, получаем значение силы Архимеда на тело, погруженное в воду.

Теперь перейдем к второй части задачи: что произойдет с силой Архимеда, если тело будет погружено в газ.

Когда тело погружается в газ, также возникает сила Архимеда, направленная вверх и равная весу вытесненного газа. Также, как и в случае с водой, сила Архимеда на тело в газе определяется по формуле:

\[F_A = \text{{плотность газа}} \times \text{{объем вытесненного газа}} \times g\]

Однако, для вычисления этой силы нам потребуется знать плотность газа и объем вытесненного газа. В задаче не указаны эти значения, поэтому мы не можем точно определить величину силы Архимеда, действующей на погруженное в газ тело.

Наконец, третья часть задачи: какая сила Архимеда действует на тело в воздухе?

Поскольку воздух является газом, для определения этой силы нам следует применить ту же формулу:

\[F_A = \text{{плотность воздуха}} \times \text{{объем вытесненного воздуха}} \times g\]

Однако, плотность воздуха отличается от плотности воды и газа, и равна примерно 1.2 кг/м³.

Таким образом, сила Архимеда, действующая на тело в воздухе, будет зависеть от объема вытесненного воздуха и плотности воздуха. Однако, так как данные значения не указаны в задаче, мы не можем точно рассчитать величину этой силы.

Вывод: Сила Архимеда, действующая на тело погруженное в воду, определяется весом вытесненной воды и вычисляется с помощью формулы \(F_A = \text{{плотность воды}} \times \text{{объем вытесненной воды}} \times g\). На тело, погруженное в газ, также действует сила Архимеда, но для ее расчета необходима дополнительная информация о плотности газа и объеме вытесненного газа. Сила Архимеда, действующая на тело в воздухе, зависит от объема вытесненного воздуха и плотности воздуха, но данные значения не указаны в задаче.