Для решения этой задачи нам необходимо использовать принцип Архимеда, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует сила выталкивания, равная весу вытесненной им жидкости или газа.
Решение:
- Объем шара: 100 см³ = 0.1 дм³
- Плотность воды: 1000 кг/м³ (1 г/см³)
- Вес шара:
- Вес = масса x ускорение свободного падения (g)
- Масса = плотность x объем
- Масса шара = 7,8 г/см³ x 0.1 дм³ = 0,78 кг
- Вес шара = 0,78 кг x 9,8 м/c² = 7,644 Н
С учетом принципа Архимеда, сила выталкивания на шар равна весу вытесненной им воды.
- Вес вытесненной воды равен ее массе, которая равна плотности воды x объем шара:
- Масса воды = 1000 кг/m³ x 0.0001 m³ = 0.1 кг
- Сила выталкивания равна весу этой воды:
- Сила выталкивания = масса воды x ускорение свободного падения
- Сила выталкивания = 0,1 кг x 9,8 м/c² = 0,98 Н
- Вес вытесненной воды равен ее массе, которая равна плотности воды x объем шара:
Ответ:
Сила выталкивания, действующая на чугунный шар, погруженный полностью в воду, равна 0,98 Н.