I-3. Чему равна архимедова сила, действующая на тело объемом 200 см3, если оно наполовину своего объема погружено в воду? (плотность воды 1000 кг/м3)

Решение:

Для определения Архимедовой силы, действующей на тело в жидкости, мы можем воспользоваться законом Архимеда, который гласит, что величина Архимедовой силы равна весу жидкости, вытесненной телом.

1. Известные данные:

   • Объем тела, вытесняющего жидкость: \(V_{\text{тела}} = 200 \, \text{см}^3 = 0.0002 \, \text{м}^3\);
   • Половина объема тела погружена в воде, следовательно объем вытесненной жидкости равен \(0.5 \times 0.0002 \, \text{м}^3 = 0.0001 \, \text{м}^3\);
   • Плотность воды: \(\rho_{\text{воды}} = 1000 \, \text{кг/м}^3\).

2. Расчет веса вытесненной воды:

   • Вес вытесненной воды равен \(m_{\text{воды}} \cdot g\), где \(m_{\text{воды}}\) - масса вытесненной воды, \(g\) - ускорение свободного падения (\(9.8 \, \text{м/c}^2\)).
   • Масса вытесненной воды: \(m_{\text{воды}} = \rho_{\text{воды}} \cdot V_{\text{вытесненной}}\).
   • Подставим значения и рассчитаем: \(m_{\text{воды}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0.0001 \, \text{м}^3 = 0.1 \, \text{кг}\).
   • Вес вытесненной воды: \(F_{\text{Арх}} = m_{\text{воды}} \cdot g = 0.1 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/c}^2 = 0.98 \, \text{Н}\).

3. Ответ: Архимедова сила, действующая на тело объемом 200 см³, если оно наполовину своего объема погружено в воду, равна \(0.98 \, \text{Н}\).

Таким образом, Архимедова сила, действующая на тело в данном случае, составляет 0.98 Н.