Давайте разберёмся с задачей подробно и пошагово.
Задача:
Какая выталкивающая сила действует на гранитный булыжник объёмом 4 см³, находящийся на дне озера?
Что такое выталкивающая сила?
Это сила, с которой жидкость (в данном случае — вода) действует на погружённое тело, направленная вверх. Она равна силе веса вытесненной жидкости (по Архимедову закону).
Формула выталкивающей силы:
[
F_{выт} = \rho_{жидкости} \times g \times V_{погруженного тела}
]
где:
- (\rho_{жидкости}) — плотность жидкости,
- (g) — ускорение свободного падения, примерно 9,8 м/с²,
- (V_{погруженного тела}) — объём тела, погруженного в жидкость.
Шаг 1. Перевод объёма из см³ в м³
Объём: (V = 4 \text{ см}^3).
1 см³ = (1 \times 10^{-6}) м³.
Следовательно,
[
V = 4 \times 10^{-6} , \text{м}^3
]
Шаг 2. Определение плотности воды
Плотность пресной воды обычно равна:
[
\rho_{вода} \approx 1000 , \text{кг/м}^3
]
Шаг 3. Расчёт выталкивающей силы
Подставим значения в формулу:
[
F_{выт} = \rho_{вода} \times g \times V
]
[
F_{выт} = 1000 , \text{кг/м}^3 \times 9,8 , \text{м/с}^2 \times 4 \times 10^{-6} , \text{м}^3
]
Выполним умножение:
[
F_{выт} = 1000 \times 9,8 \times 4 \times 10^{-6}
]
[
F_{выт} = 39,2 \times 10^{-3} \text{Н} = 0,0392 \text{Н}
]
Ответ:
Выталкивающая сила, действующая на гранитный булыжник объёмом 4 см³, составляет примерно 0,039 Н (нютона).
Если нужно подробнее пояснить или есть дополнительные вопросы, — скажите!
