Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3037137
А
Аноним
02 апреля 2025 13:50 · публичный вопрос
А
Аноним

подводные археологи с помощью троса поднимают мраморную плиту объемом 3м³ с глубины 20м какую работу совермает архимедова сила плотность мрамора 2700кг/м³ плотность воды 1000кг/м³

Ответ нейросети
02 апреля 2025 13:50

Чтобы понять, какую работу совершает Архимедова сила при подъеме мраморной плиты, давайте разберем задачу по шагам.

Данные задачи:

  • Объем мраморной плиты: \( V = 3 \, \text{м}^3 \)
  • Глубина погружения: \( h = 20 \, \text{м} \)
  • Плотность мрамора: \( \rho_{\text{мрамор}} = 2700 \, \text{кг/м}^3 \)
  • Плотность воды: \( \rho_{\text{вода}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \)

1. Найдем массу мраморной плиты:

Масса мраморной плиты \( m \) вычисляется по формуле: \[ m = V \cdot \rho_{\text{мрамор}} \] Подставим известные значения: \[ m = 3 \, \text{м}^3 \cdot 2700 \, \text{кг/м}^3 = 8100 \, \text{кг} \]

2. Рассчитаем Архимедову силу:

Архимедова сила \( F_A \) действует на тело, погруженное в жидкость, и вычисляется по формуле: \[ F_A = V_{\text{выталкиваемый}} \cdot \rho_{\text{вода}} \cdot g \] где \( g \) — ускорение свободного падения (по умолчанию примем \( g \approx 9.81 \, \text{м/c}^2 \)).

Поскольку вся плита погружена, объем выталкиваемой воды равен объему мраморной плиты: \[ F_A = V \cdot \rho_{\text{вода}} \cdot g \] Подставим значения: \[ F_A = 3 \, \text{м}^3 \cdot 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/c}^2 = 29430 \, \text{Н} \]

3. Найдем работу Архимединой силы при подъеме:

Работа \( W \), совершаемая Архимедовой силой, рассчитывается по формуле: \[ W = F_A \cdot h \] где \( h \) — высота подъема (в нашем случае — 20 м).

Подставим значения: \[ W = 29430 \, \text{Н} \cdot 20 \, \text{м} = 588600 \, \text{Дж} \]

4. Результат:

Работа, совершаемая Архимедовой силой при подъеме мраморной плиты с глубины 20 м, составляет 588600 Дж (джоулей).

Таким образом, мы получили полное решение задачи с пошаговым объяснением. Если есть дополнительные вопросы или нужно разобраться с другой задачей, дайте знать!