Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3068526
А
Аноним
10 апреля 2025 14:02 · публичный вопрос
А
Аноним

на сколько булыжник объёмом 100 см3 будет легче в воде, чем в воздухе

Ответ нейросети
10 апреля 2025 14:02

Для того чтобы рассчитать, на сколько булыжник объемом 100 см³ будет легче в воде, чем в воздухе, нам нужно использовать принцип архимедовой силы.

  1. Воздух
    Воздух - это среда, в которой булыжник оказывается в невесомом состоянии, так как его средняя плотность больше плотности воздуха. Воздушное сопротивление на булыжнике минимально, поэтому его вес в воздухе равен его собственному весу.

  2. Вода
    Когда булыжник погружается в воду, он оказывается под действием архимедовой силы. Сила Архимеда равна объему жидкости, выталкиваемой вокруг тела, умноженному на плотность жидкости и ускорение свободного падения. Формула силы Архимеда:
    \[ F_A = \rho_{ж} \cdot V_{погр} \cdot g \],
    где:
    \( \rho_{ж} \) - плотность воды (примерно 1000 кг/м³),
    \( V_{погр} \) - объем булыжника, переведенный в м³ (\( 100 \, см³ = 0.0001 \, м³ \)),
    \( g \) - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²).

  3. Находим Вес в Воде
    Вес в воде равен разнице между весом булыжника в воздухе и силой Архимеда:
    \[ W_{вода} = W_{возд} - F_A \].

  4. Расчет

Преобразуем объем булыжника в кубические метры: \[ V_{погр} = 0.0001 \, м³ \].

Подставим значения и рассчитаем силу Архимеда: \[ F_A = 1000 \, кг/м³ \cdot 0.0001 \, м³ \cdot 9.81 \, м/с² = 0.981 \, Н \].

Теперь найдем вес булыжника в воде: \[ W_{вода} = W_{возд} - F_A \].

Так как объем булыжника мал, его вес в воздухе примерно равен 1 Н.
Следовательно, вес булыжника в воде будет:
\[ W_{вода} = 1 \, Н - 0.981 \, Н = 0.019 \, Н \].

Таким образом, булыжник объемом 100 см³ будет легче на 0.019 Н в воде, чем в воздухе.