Чему равна архимедова сила ,действующая в воде на тела объёмом 125см3 из стекла ?пробки?алюминия?свинец
Для того чтобы понять, как вычислить Архимедову силу, действующую на тело, погруженное в жидкость, нужно использовать следующий закон:
Архимедова сила (F_A) определяется формулой: \[ F_A = V \cdot \rho \cdot g \] где:
- \( V \) — объем тела, погруженного в жидкость (в кубических метрах),
- \( \rho \) — плотность жидкости (в килограммах на кубический метр),
- \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно равно \( 9.81 \, \text{м/с}^2 \)).
Шаг 1: Преобразование объема
Поскольку объем тела дан в сантиметрах кубических (см³), сначала преобразуем его в кубические метры (м³): \[ 125 \, \text{см}^3 = 125 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 = 0.000125 \, \text{м}^3 \]
Шаг 2: Плотность воды
Плотность воды при нормальных условиях составляет приблизительно \( 1000 \, \text{кг/м}^3 \).
Шаг 3: Вставляем значения в формулу
Теперь подставим значения в формулу для Архимедовой силы: \[ F_A = V \cdot \rho \cdot g \] \[ F_A = 0.000125 \, \text{м}^3 \cdot 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \]
Шаг 4: Вычисление
Теперь произведем расчет: \[ F_A = 0.000125 \cdot 1000 \cdot 9.81 \] \[ F_A = 0.125 \cdot 9.81 \] \[ F_A \approx 1.22625 \, \text{Н} \]
Ответ
Архимедова сила, действующая на тело объемом 125 см³, погруженное в воду, составляет примерно 1.23 Н.
Теперь нам нужно рассмотреть разные материалы: стекло, пробка, алюминий и свинец.
Плотности используемых материалов:
- Плотность стекла: примерно \( 2500 \, \text{кг/м}^3 \)
- Плотность пробки: примерно \( 240 \, \text{кг/м}^3 \)
- Плотность алюминия: примерно \( 2700 \, \text{кг/м}^3 \)
- Плотность свинца: примерно \( 11340 \, \text{кг/м}^3 \)
Для определения Архимедовой силы, действующей на каждое тело, следует помнить, что в данном случае весомое значение имеет объем тела, а не его материал. Соответственно, на каждое из вышеперечисленных тел, объем которых равен 125 см³, Архимедова сила останется такой же — 1.23 Н.
