Давайте разберём задачу по шагам. Нам нужно найти силу Архимеда, действующую на тело объемом 20 кубических метров, полностью погружённое в керосин.
Что такое сила Архимеда?
Сила Архимеда — это выталкивающая сила, которая действует на погруженное в жидкость тело и равна весу вытесненной жидкости.
Формула силы Архимеда: \[ F_{Архимеда} = \rho_{жидкости} \times g \times V \] где:
- \(\rho_{жидкости}\) — плотность жидкости,
- \(g\) — ускорение свободного падения (обычно примерно 9,8 м/с²),
- \(V\) — объем погруженного тела.
Шаг 1: Определение данных
- Объём тела \(V = 20 \, \text{м}^3\)
- Жидкость: керосин
- Плотность керосина \(\rho_{керосина}\)
Обычно плотность керосина составляет примерно \(810\, \text{кг/м}^3\).
- Ускорение свободного падения \(g = 9.8\, \text{м/с}^2\)
Шаг 2: Подставляем в формулу
\[ F_{Архимеда} = 810\, \text{кг/м}^3 \times 9.8\, \text{м/с}^2 \times 20\, \text{м}^3 \]
Шаг 3: Вычислим
\[ F_{Архимеда} = 810 \times 9.8 \times 20 \]
Посчитаем сначала \(810 \times 9.8\):
- \(810 \times 10 = 8100\)
- \(810 \times 0.2 = 162\)
Следовательно: \[ 810 \times 9.8 = 8100 - 162 = 7938 \]
Теперь умножим на 20: \[ 7938 \times 20 = 7938 \times 2 \times 10 = (7938 \times 2) \times 10 \]
- \(7938 \times 2 = 15876\)
Значит: \[ F_{Архимеда} = 15876 \times 10 = 158760\, \text{Н} \]
Ответ:
Сила Архимеда, действующая на тело объемом 20 м³, погружённое в керосин, равна примерно 158 760 Н.