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.
