Для определения выталкивающей силы, действующей на тело массой 4,6 кг при погружении в воду и изготовленном из фарфора, воспользуемся принципом Архимеда. Этот принцип гласит, что выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, равна весу вытесненной им объема среды.
Чтобы найти выталкивающую силу, нам нужно учитывать плотность фарфора и воды. Поскольку фарфор обладает плотностью, отличной от плотности воды, вес тела потопленного в воде изменится.
Плотность фарфора составляет около 2400 кг/м³, в то время как плотность воды – около 1000 кг/м³. Сначала найдем объем тела фарфора массой 4,6 кг, используя формулу:
V = m / ρ,
где V – объем тела, m – масса тела, ρ – плотность среды.
V = 4,6 кг / 2400 кг/м³ ≈ 0,00192 м³.
Теперь, найдем выталкивающую силу, учитывая объем тела:
Fв = ρж * g * V,
где Fв – выталкивающая сила, ρж – плотность жидкости (воды), g – ускорение свободного падения, равное приблизительно 9,81 м/с².
Fв = 1000 кг/м³ * 9,81 м/с² * 0,00192 м³ ≈ 19,2 Н.
Таким образом, выталкивающая сила, действующая на тело массой 4,6 кг, сделанное из фарфора и погруженное в воду, составит приблизительно 19,2 Н.
