Яка сила необхідна, щоб утримати в воді залізну деталь розмірами 20×20×25 см?
Пошаговый ответ:
Принцип Архимеда утверждает, что на тело, погруженное в жидкость, действует подъемная сила, равная весу жидкости, вытесненной этим телом. Подъемная сила направлена вверх и равна весу вытесненного объема жидкости.
В задаче нам необходимо удерживать залежавшуюся в воде залізну деталь. Значит, нам нужно определить силу, которая действует на эту деталь вверх и уравновешивает ее вес.
Шаг 1: Определение объема детали
Объем детали можно найти, умножив длину, ширину и высоту:
V = 20 см × 20 см × 25 см = 10 000 см³ или 10 дм³.
Шаг 2: Определение массы детали
Массу детали можно найти, умножив ее объем на плотность железа. Плотность железа примерно равна 7,87 г/см³.
m = V × плотность = 10 дм³ × 7,87 г/см³ = 78,7 кг (или 78 700 г).
Шаг 3: Определение веса детали
Вес детали можно найти, умножив ее массу на ускорение свободного падения (g). Приближенное значение для ускорения свободного падения на поверхности Земли равно 9,8 м/с².
F = m × g = 78,7 кг × 9,8 м/с² = 769,66 Н (или округленно 770 Н).
Таким образом, сила, необходимая, чтобы удержать залежавшуюся в воде залізну деталь размерами 20×20×25 см, составляет примерно 770 Н.