В этой задаче нам необходимо найти выталкивающую силу, действующую на корабль, зная его массу и ускорение свободного падения.
Шаг 1: Определение понятий
Выталкивающая сила (также называемая архимедовой силой) изменяется в зависимости от веса объекта, помещенного в жидкость. Закон Архимеда гласит, что на любое тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной им жидкости. В данном случае мы можем рассмотреть вес корабля в контексте силы тяжести.
Шаг 2: Использование формулы для определения веса
Сила тяжести вычисляется по формуле:
[
F = m \cdot g
]
где:
- ( F ) — сила (в Ньютонах),
- ( m ) — масса (в килограммах),
- ( g ) — ускорение свободного падения (в м/с²).
Шаг 3: Преобразование массы
Мы знаем, что масса корабля равна 10 тонн. Для удобства расчета переводим это значение в килограммы, так как 1 тонна = 1000 килограмм. Таким образом, 10 тонн равны:
[
m = 10 , \text{тонн} = 10 \times 1000 , \text{кг} = 10000 , \text{кг}.
]
Шаг 4: Подстановка значений
Теперь подставим известные значения в формулу:
[
g = 10 , \text{м/с²},
]
[
F = 10000 , \text{кг} \times 10 , \text{м/с²} = 100000 , \text{Н}.
]
Шаг 5: Перевод результата в кН
Чтобы выразить силу в килоньютах (кН), необходимо выполнить преобразование:
[
1 , \text{кН} = 1000 , \text{Н}.
]
Следовательно,
[
F = \frac{100000 , \text{Н}}{1000} = 100 , \text{kN}.
]
Ответ
Таким образом, выталкивающая сила, действующая на корабль, равна 100 кН.