Какая сила потребуется, чтобы удержать, полностью под водой, мячик объёмом 190 см³, если его масса 40 грамм?
от

1 Ответ

дано:  
V = 190 см³ = 190 * 10^-6 м³ (объем мячика)  
m = 40 г = 0,04 кг (масса мячика)  
ρ_вода = 1000 кг/м³ (плотность воды)  
g = 9,81 м/с² (ускорение свободного падения)

найти:  
F_удерж = сила, необходимая для удержания мячика под водой

решение:  
1. Сначала найдем вес мячика:  
F_тяж = m * g  
F_тяж = 0,04 кг * 9,81 м/с²  
F_тяж = 0,3924 Н

2. Сила Архимеда, действующая на мячик, равна:  
F_А = ρ_вода * V * g  
F_А = 1000 кг/м³ * 190 * 10^-6 м³ * 9,81 м/с²  
F_А = 1,867 Н

3. Чтобы удержать мячик под водой, нужно, чтобы сила, приложенная к мячику, уравновешивала разницу между силой Архимеда и весом мячика:  
F_удерж = F_А - F_тяж  
F_удерж = 1,867 Н - 0,3924 Н  
F_удерж = 1,4746 Н

ответ:  
Сила, необходимая для удержания мячика под водой, составляет 1,4746 Н.
от