объем куска железа 0,1 дм³. Какая выталкивающая сила будет на него действовать при полном его погружении в воду? в керосин?
Для решения данной задачи нам необходимо использовать принцип Архимеда, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этой жидкостью массы.
### Дано:
- Объем куска железа \( V = 0,1 \, \text{дм}^3 = 0,1 \, \text{л} = 0,1 \, \text{кг/дм}^3 \) (переводим объем в литры, так как 1 дм³ = 1 л)
### Шаг 1: Определить плотность воды и керосина
- Плотность воды \( \rho_{вода} \approx 1000 \, \text{кг/м}^3 \) (или \( 1 \, \text{кг/дм}^3 \))
- Плотность керосина \( \rho_{керосин} \approx 800 \, \text{кг/м}^3 \) (или \( 0,8 \, \text{кг/дм}^3 \))
### Шаг 2: Рассчитать выталкивающую силу в воде
Согласно формуле:
\[
F_{выталкивающая} = V \cdot \rho \cdot g
\]
где:
- \( F_{выталкивающая} \) — выталкивающая сила,
- \( V \) — объем (в данном случае \( 0,1 \, \text{дм}^3 \)),
- \( \rho \) — плотность вытесняемой жидкости (в данном случае воды),
- \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно \( 9,81 \, \text{м/с}^2 \)).
Подставляем значения для воды:
\[
F_{вода} = 0,1 \, \text{дм}^3 \cdot 1 \, \text{кг/дм}^3 \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 = 0,1 \cdot 1 \cdot 9,81 = 0,981 \, \text{Н}
\]
### Шаг 3: Рассчитать выталкивающую силу в керосине
Теперь подставляем значения для керосина:
\[
F_{керосин} = 0,1 \, \text{дм}^3 \cdot 0,8 \, \text{кг/дм}^3 \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 = 0,1 \cdot 0,8 \cdot 9,81 = 0,7848 \, \text{Н}
\]
### Итоговые результаты:
- Выталкивающая сила в воде: \( \approx 0,981 \, \text{Н} \)
- Выталкивающая сила в керосине: \( \approx 0,7848 \, \text{Н} \)
Таким образом, при полном погружении куска железа в воду на него будет действовать выталкивающая сила около 0,981 Н, а в керосине — около 0,7848 Н.
