От того, что в мензурку с водой опустили медный цилиндрик, объем воды поднялся на 20 куб.см. Какая выталкивающая сила действует на этот цилиндрик в воде?
Для того чтобы понять, какая выталкивающая сила действует на медный цилиндрик в воде, воспользуемся принципом Архимеда. Этот принцип гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной этой жидкостью.
Шаг 1: Определяем объем вытесненной жидкости. В условии задачи сказано, что объем воды в мензурке поднялся на 20 куб.см. Это означает, что медный цилиндрик вытеснил 20 куб.см воды.
Шаг 2: Определяем плотность воды. Плотность воды при室温е примерно равна 1 г/см³. Это важное значение нам понадобиться для расчета силы.
Шаг 3: Расчитываем вес вытесненной воды.
Вес вытесненной жидкости можно найти по формуле:
\[ F = V \cdot \rho \cdot g \]
где:
- \( F \) — вес вытесненной воды (в Ньютонс),
- \( V \) — объем вытесненной воды (в куб.см),
- \( \rho \) — плотность воды (в г/см³),
- \( g \) — ускорение свободного падения (в м/с², примерно равно 9.81 м/с²).
Но поскольку у нас объем в кубических сантиметрах и плотность в граммах на кубический сантиметр, то нам нужно также учитывать перевод в Ньютон:
Сначала найдём массу вытесненной воды: \[ \text{масса} = V \cdot \rho = 20 \, \text{cm}^3 \cdot 1 \, \text{g/cm}^3 = 20 \, \text{g} \]
Переведём массу в килограммы (поскольку 1 кг = 1000 г): \[ 20 \, \text{g} = 0.02 \, \text{kg} \]
Теперь расчитаем вес (силу) вытесненной воды: \[ F = m \cdot g = 0.02 \, \text{kg} \cdot 9.81 \, \text{m/s}^2 = 0.1962 \, \text{N} \]
Шаг 4: Заключение. Таким образом, выталкивающая сила, действующая на медный цилиндрик в воде, составляет примерно 0.1962 Н.
Это значит, что на цилиндрик в воде будет действовать сила, равная весу вытесненной воды, которая примерно равна 0.20 Н, если округлить.
