Физика 1)_Найдите на сколько вес тела в вакууме больше его веса в воде. Если тело сделано из бетона и имеет обьем 5 м3.________2)Какую силу нужно приложить чтобы удержать бетонную…

Решим каждую задачу по очереди.

1. Найдите, на сколько вес тела в вакууме больше его веса в воде.

Шаг 1: Определим вес тела в вакууме.

Вес тела в вакууме можно вычислить по формуле: \[ P = m \cdot g \] где:

• \( P \) — вес тела,
• \( m \) — масса тела,
• \( g \) — ускорение свободного падения (примерно \( 9.81 \, \text{м/с}^2 \)).

Шаг 2: Найдем массу тела.

Чтобы найти массу тела из бетона, нам нужен объём тела и плотность бетона. Плотность бетона колеблется, но можем взять приблизительно \( 2400 \, \text{кг/м}^3 \).

Объём тела \( V = 5 \, \text{м}^3 \). Тогда: \[ m = \rho \cdot V = 2400 \, \text{кг/м}^3 \cdot 5 \, \text{м}^3 = 12000 \, \text{кг} \]

Шаг 3: Рассчитаем вес тела в вакууме.

\[ P_{вакуум} = 12000 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 = 117720 \, \text{Н} \]

Шаг 4: Рассчитаем вес тела в воде.

Чтобы найти вес тела в воде, нам нужно учитывать архимедову силу, действующую на тело, когда оно погружено в воду. Архимедова сила равна весу вытесненной жидкости.

Плотность воды \( \rho_{вода} \approx 1000 \, \text{кг/м}^3 \).

Выводим вес вытесненной воды: \[ F_{выт} = \rho_{вода} \cdot V \cdot g = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 5 \, \text{м}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 = 49050 \, \text{Н} \]

Теперь найдем вес тела в воде: \[ P_{вода} = P_{вакуум} - F_{выт} = 117720 \, \text{Н} - 49050 \, \text{Н} = 68770 \, \text{Н} \]

Шаг 5: Вычислим разницу.

Теперь находим, на сколько вес тела в вакууме больше его веса в воде: \[ \Delta P = P_{вакуум} - P_{вода} = 117720 \, \text{Н} - 68770 \, \text{Н} = 48950 \, \text{Н} \]

Ответ: Вес тела в вакууме больше его веса в воде на \( 48950 \, \text{Н} \).

2. Какую силу нужно приложить, чтобы удержать бетонную плиту массой 720 кг в воде?

Шаг 1: Найдем вес плиты в вакууме.

\[ P_{вакуум} = m \cdot g = 720 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 = 7057.2 \, \text{Н} \]

Шаг 2: Найдем архимедову силу.

Вес вытесненной водой для плиты: \[ F_{выт} = \rho_{вода} \cdot V_{плиты} \cdot g \] Но сначала нам необходимо найти объём бетонной плиты. Поскольку плотность бетона \( \rho_{бетона} \approx 2400 \, \text{кг/м}^3 \): \[ V_{плиты} = \frac{m}{\rho_{бетона}} = \frac{720 \, \text{кг}}{2400 \, \text{кг/м}^3} = 0.3 \, \text{м}^3 \]

Теперь можем рассчитать архимедову силу: \[ F_{выт} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0.3 \, \text{м}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 = 2943 \, \text{Н} \]

Шаг 3: Рассчитаем необходимую силу удержания.

Чтобы удерживать плиту в воде, необходимо уравновесить её вес с архимедовой силой: \[ F_{удерж} = P_{вакуум} - F_{выт} = 7057.2 \, \text{Н} - 2943 \, \text{Н} = 4114.2 \, \text{Н} \]

Ответ: Чтобы удержать бетонную плиту массой 720 кг в воде, необходимо приложить силу примерно \( 4114.2 \, \text{Н} \).