Определить выталкивающую силу, действующую на деревянный плот объёмом 21м³, погружённый в воду на треть своего объема
Чтобы определить выталкивающую силу, действующую на деревянный плот, погружённый в воду, воспользуемся законом Архимеда. Этот закон гласит, что на тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости.
Шаги решения:
Определим объем погруженной части плота. Плот имеет объем 21 м³ и погружён на треть своего объема: \[ V_{\text{погруженная}} = \frac{1}{3} \times V_{\text{плот}} = \frac{1}{3} \times 21\, \text{м}³ = 7\, \text{м}³ \]
Выясним плотность воды. Обычно плотность пресной воды примерно равна 1000 кг/м³.
Рассчитаем массу вытесненной воды. Масса вытесненной воды равна произведению объема вытесненной воды на плотность воды: \[ m_{\text{вода}} = V_{\text{погруженная}} \times \rho_{\text{вода}} = 7\, \text{м}³ \times 1000 \,\text{кг/м}³ = 7000\, \text{кг} \]
Найдём вес вытесненной воды. Вес (или сила тяжести) вытесненной воды можно найти по формуле: \[ F_{\text{выталкивающая}} = m_{\text{вода}} \times g \] где \( g \) — ускорение свободного падения (обычно принимается равным 9.81 м/с²): \[ F_{\text{выталкивающая}} = 7000\, \text{кг} \times 9.81\, \text{м/с}² = 68670\, \text{Н} \]
Ответ:
Выталкивающая сила, действующая на деревянный плот, равна 68670 Н (ニュートон).
