Чтобы определить выталкивающую силу, действующую на брусок, погруженный в воду, воспользуемся принципом Архимеда. Этот принцип говорит о том, что на любой объект, погруженный в жидкость, действует сила, направленная вверх и равная весу вытолкнутой жидкости.
Шаг 1: Определим объем бруска
Брусок имеет размеры 3 см, 5 см и 6 см. Объем ( V ) бруска можно найти по формуле:
[
V = длина \times ширина \times высота
]
Подставим известные значения:
[
V = 3 , \text{см} \times 5 , \text{см} \times 6 , \text{см} = 90 , \text{см}^3
]
Шаг 2: Переведем объем в кубические метры
Для удобства расчетов переведем объем в кубические метры:
[
90 , \text{см}^3 = 90 \times 10^{-6} , \text{м}^3 = 0.00009 , \text{м}^3
]
Шаг 3: Определим плотность воды
Плотность воды примерно равна ( 1000 , \text{кг/м}^3 ).
Шаг 4: Найдем массу вытолкнутой воды
Масса вытолкнутой воды ( m ) рассчитывается по формуле:
[
m = \rho \cdot V
]
где ( \rho ) - плотность воды, а ( V ) - объем бруска. Подставим значения в формулу:
[
m = 1000 , \text{кг/м}^3 \times 0.00009 , \text{м}^3 = 0.09 , \text{кг}
]
Шаг 5: Найдем вес вытолкнутой воды
Вес ( F ) вытолкнутой воды можно найти по формуле:
[
F = m \cdot g
]
где ( g \approx 9.81 , \text{м/с}^2 ) - ускорение свободного падения. Подставим значения:
[
F = 0.09 , \text{кг} \times 9.81 , \text{м/с}^2 \approx 0.8829 , \text{Н}
]
Ответ
Таким образом, выталкивающая сила, действующая на брусок в воде, составляет приблизительно ( 0.88 , \text{Н} ).