На дне озера кубиной камень массой 10 кг лежит на глубине 3 м. Сначала определим силу тяжести, действующую на камень. Сила тяжести равна произведению массы камня на ускорение свободного падения (g≈9.81 м/с²):
Fт = m * g
Fт = 10 кг * 9.81 м/с²
Fт ≈ 98.1 Н
Теперь определим силу Архимеда, действующую на камень. Сила Архимеда равна весу жидкости, вытесненной телом:
Fа = ρ * V * g
V = 3 м³ (объем камня)
Fа = 2.5 кг/м³ * 3 м³ * 9.81 м/с²
Fа ≈ 73.57 Н
- Работа по подъему камня по поверхности воды равна разности потенциальных энергий тела до и после его подъема. Потенциальная энергия тела равна произведению его массы на ускорение свободного падения и высоту подъема:
Работа = ΔП = m * g * h
Работа = 10 кг * 9.81 м/с² * 3 м
Работа ≈ 294.3 Дж
Таким образом, сила тяжести, действующая на камень, составляет примерно 98.1 Н, сила Архимеда равна примерно 73.57 Н, а работа по подъему камня по поверхности воды составляет около 294.3 Дж.