Чтобы определить выталкивающую силу, действующую на медный шарик, нужно использовать закон Архимеда. Этот закон гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости.
Шаг 1: Определим объем шарика
Объем шарика, который нам дан, составляет 12 см³.
Шаг 2: Найдем массу вытесненной жидкости
Для этого нам нужно знать плотность воды. Обычно принимается, что плотность воды равна 1 г/см³ (при температуре около 4°C).
Теперь можем рассчитать массу воды, вытесненной шариком:
[
\text{Масса воды} = \text{Объем шарика} \times \text{Плотность воды} = 12 , \text{см}^3 \times 1 , \text{г/см}^3 = 12 , \text{г}
]
Шаг 3: Найдем вес вытесненной воды
Вес вытесненной воды можно вычислить по формуле:
[
\text{Вес} = \text{Масса} \times g
]
где ( g ) — ускорение свободного падения (приблизительно 9.81 м/с²). Но сначала переведем массу в килограммы, так как стандартная единица измерения для веса в системе СИ — это ньютоны:
[
12 , \text{г} = 0.012 , \text{кг}
]
Теперь можем подставить значения в формулу:
[
\text{Вес} = 0.012 , \text{кг} \times 9.81 , \text{м/с}^2 \approx 0.11772 , \text{Н}
]
Шаг 4: Заключение
Таким образом, выталкивающая сила, действующая на медный шарик, составляет приблизительно 0.11772 Н.
Эта сила равна весу вытесненной воды, и она указывает на то, что шарик будет испытывать подъемную силу, когда находится в воде.