Для решения данной задачи воспользуемся законом Архимеда, который гласит, что на тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости.
Шаг 1: Определим данные
- Объем воды, поднявшийся в мензурке: ( V = 20 ) куб. см.
Шаг 2: Переведем объем в литры (если нужно)
1 куб. см равен 0,001 литра, но для данной задачи мы можем работать в кубических сантиметрах.
Шаг 3: Находим массу вытесненной воды
Чтобы найти массу вытесненной воды, воспользуемся формулой:
[
m = V \cdot \rho
]
где:
- ( m ) — масса вытесненной воды,
- ( V ) — объем вытесненной воды (20 куб. см),
- ( \rho ) — плотность воды (около ( 1 , \text{г/см}^3 )).
Таким образом:
[
m = 20 , \text{куб. см} \cdot 1 , \text{г/куб. см} = 20 , \text{г}
]
Шаг 4: Преобразуем массу в силу
Сила тяжести (выталкивающая сила) рассчитывается по формуле:
[
F = m \cdot g
]
где:
- ( F ) — сила (в Ньютонах),
- ( m ) — масса (в килограммах),
- ( g ) — ускорение свободного падения (примерно ( 9,81 , \text{м/c}^2 )).
Так как масса в граммах, сначала переведем её в килограммы:
[
m = 20 , \text{г} = 0,02 , \text{кг}
]
Теперь подставим значения в формулу:
[
F = 0.02 , \text{кг} \cdot 9.81 , \text{м/c}^2 = 0.1962 , \text{Н}
]
Шаг 5: Округлим результат
Приблизительно можно сказать, что выталкивающая сила на медный цилиндрик в воде составляет:
[
F \approx 0.20 , \text{Н}
]
Ответ:
Выталкивающая сила, действующая на медный цилиндрик в воде, составляет примерно 0.20 Н.
