Для решения задачи воспользуемся законом Архимеда. Закон гласит, что на погруженное в жидкость тело действует выталкивающая сила, равная весу жидкости, вытесненной этим телом.
Дано:
- Объём бетона: \( V = 250 \, \text{см}^3 = 0.00025 \, \text{м}^3 \) (переведем в кубические метры для удобства).
- Плотность морской воды: \( \rho_{\text{воды}} \approx 1025 \, \text{кг/м}^3 \).
- Ускорение свободного падения: \( g = 9.81 \, \text{м/с}^2 \).
Вычисление выталкивающей силы:
Выталкивающая сила \( F_{\text{выталкивающая}} \) рассчитывается по формуле: \[ F_{\text{выталкивающая}} = \rho_{\text{воды}} \cdot V \cdot g \]
Подставим значения: \[ F_{\text{выталкивающая}} = 1025 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0.00025 \, \text{м}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \]
\[ F_{\text{выталкивающая}} \approx 2.51531 \, \text{Н} \]
Заключение:
Чтобы удержать бетон в морской воде, нужно приложить силу, равную выталкивающей силе:
\[ F_{\text{приложенная}} = F_{\text{выталкивающая}} \approx 2.52 \, \text{Н} \]
Таким образом, силу около \( 2.52 \, \text{Н} \) требуется приложить, чтобы удержать бетон в морской воде.