На дне пруда лежит медный шарик объемом 12 см3 . Определите выталкивающую силу, действующую на шарик. Плотность меди принять равной 8,9 г/см3 . Ответ дайте в Н.
Чтобы определить выталкивающую силу, действующую на медный шарик, мы воспользуемся принципом Архимеда. Согласно этому принципу, на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкостью объемом, равным объему тела.
Шаг 1: Определение объема шарика.
Объем шарика задан в задаче и равен 12 см³.
Шаг 2: Определение плотности воды.
Плотность воды (при температуре около 4°C) составляет примерно 1 г/см³.
Шаг 3: Вычисление массы вытесненной воды.
Чтобы найти массу вытесненной воды, нужно воспользоваться формулой: \[ \text{масса} = \text{объем} \times \text{плотность} \]
Подставим известные значения: \[ \text{масса воды} = 12 \, \text{см}^3 \times 1 \, \text{г/см}^3 = 12 \, \text{г} \]
Шаг 4: Преобразование массы в килограммы.
Поскольку мы хотим получить ответ в ньютонах (Н), необходимо перевести массу в килограммы: \[ 12 \, \text{г} = 0,012 \, \text{кг} \]
Шаг 5: Вычисление силы тяжести вытесненной воды.
Сила тяжести может быть найдена по формуле: \[ F = m \cdot g \] где:
- \( F \) — сила в ньютонах (Н),
- \( m \) — масса в килограммах (кг),
- \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно \( 9,81 \, \text{м/c}^2 \)).
Подставим известные значения: \[ F = 0,012 \, \text{кг} \times 9,81 \, \text{м/c}^2 \]
Шаг 6: Расчет выталкивающей силы.
Теперь проведем вычисления: \[ F = 0,012 \times 9,81 \approx 0,11772 \, \text{Н} \]
Ответ:
Выталкивающая сила, действующая на шарик, составляет приблизительно 0,118 Н (округляя до трех знаков после запятой).
Таким образом, вы сможете использовать этот процесс для решения схожих задач, связанных с определением выталкивающей силы.
