глыба мраморной плиты объемом 1,7 м³ лежит на дне реки. Какую силу необходимо приложить чтобы поднять ее в воде? (Ускорение свободного падения g=9,8м/с², плотность воды…

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать физические законы, связанные с поднятием объектов в жидкости.

Шаг 1: Вычислите вес мраморной плиты

Вес тела можно вычислить по формуле:

\[ F_{\text{плиты}} = m \cdot g \]

где:

• \(m\) — масса плиты,
• \(g\) — ускорение свободного падения (\(9,8 \, \text{м/с}^2\)).

Сначала найдем массу мраморной плиты. Массу можно вычислить из ее объема и плотности:

\[ m = V \cdot \rho \]

где:

• \(V\) — объем плиты (\(1,7 \, \text{м}^3\)),
• \(\rho\) — плотность плиты (\(2700 \, \text{кг/м}^3\)).

Подставим значения:

\[ m = 1,7 \, \text{м}^3 \cdot 2700 \, \text{кг/м}^3 = 4590 \, \text{кг} \]

Теперь можем найти вес плиты:

\[ F_{\text{плиты}} = 4590 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 = 44982 \, \text{Н} \]

Шаг 2: Вычислите подъемную силу, действующую на плиту

Подъемная сила (Архимедова сила) равна весу вытесненной жидкости. Мы можем вычислить ее, используя формулу:

\[ F_{\text{подъемная}} = V_{\text{выт}} \cdot \rho_{\text{ж}} \cdot g \]

где:

• \(V_{\text{выт}}\) — объем вытесненной воды (равен объему плиты, то есть \(1,7 \, \text{м}^3\)),
• \(\rho_{\text{ж}}\) — плотность воды (\(1000 \, \text{кг/м}^3\)).

Подставим значения:

\[ F_{\text{подъемная}} = 1,7 \, \text{м}^3 \cdot 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 = 16660 \, \text{Н} \]

Шаг 3: Вычислите силу, необходимую для подъема плиты

Чтобы поднять плиту, нужно преодолеть как ее вес, так и подъемную силу. Полная сила, которую нужно приложить, вычисляется по формуле:

\[ F_{\text{необходимая}} = F_{\text{плиты}} - F_{\text{подъемная}} \]

Подставим найденные значения:

\[ F_{\text{необходимая}} = 44982 \, \text{Н} - 16660 \, \text{Н} = 28322 \, \text{Н} \]

Итог

Чтобы поднять мраморную плиту в воде, необходимо приложить силу примерно 28322 Н (округляем до десятых, если требуется).