Чтобы найти архимедову силу, действующую на пластину из оргстекла, нужно использовать закон Архимеда. Он гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной этой жидкостью объемной массы.
Шаг 1: Найдем объем пластины
Объем пластины дан в задаче: \[ V = 400 \, \text{см}^3 \]
Шаг 2: Переведем объем в кубические метры
Так как единицы измерения для плотности в системе СИ — это кубические метры, переведем объем: \[ 1 \, \text{см}^3 = 1 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 \] \[ V = 400 \, \text{см}^3 = 400 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 = 0.0004 \, \text{м}^3 \]
Шаг 3: Найдем вес вытесненной воды
Теперь найдем массу вытесненной воды. Для этого используем формулу массы: \[ m = \rho \cdot V \] где:
- \( \rho \) — плотность воды (1000 кг/м³)
- \( V \) — объем пластины (0.0004 м³)
Подставим значения: \[ m_{\text{вода}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 0.0004 \, \text{м}^3 = 0.4 \, \text{кг} \]
Шаг 4: Рассчитаем архимедову силу
Архимедова сила (\( F_A \)) равна весу вытесненной воды: \[ F_A = m_{\text{вода}} \cdot g \] где \( g \) (ускорение свободного падения) принято принимать равным \( 9.81 \, \text{м/с}^2 \).
Подставим значения: \[ F_A = 0.4 \, \text{кг} \times 9.81 \, \text{м/с}^2 = 3.924 \, \text{Н} \]
Шаг 5: Переведем силу в килоньюты
Один кН равен 1000 Н: \[ F_A = \frac{3.924 \, \text{Н}}{1000} = 0.003924 \, \text{kN} \]
Ответ:
Таким образом, архимедова сила, действующая на пластину из оргстекла, составляет примерно \( 0.0039 \, \text{kN} \).