Повторим изученное, страница 71, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 7. Закон архимеда. Плавание тел. Параграф 63. Плавание тел - страница 71.

Условие.

• Какие силы действуют на погружённое в воду тело?

Решение.

На тело, погружённое в воду (а также в любую другую жидкость или газ), действуют две основные силы, направленные по одной вертикальной прямой в противоположные стороны:

1. Сила тяжести ($F_т$). Это сила, с которой Земля притягивает любое тело, обладающее массой. Она всегда направлена вертикально вниз, к центру Земли. Сила тяжести рассчитывается по формуле: $F_т = m \cdot g$, где $\text{m}$ — это масса тела, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения (на поверхности Земли его значение приблизительно равно $9,8 \text{ м/с}^2$).

2. Выталкивающая сила (сила Архимеда, $F_А$). Это сила, которая возникает в результате действия жидкости на погружённое тело. Она обусловлена разницей давлений, которые жидкость оказывает на нижнюю и верхнюю поверхности тела (давление на большей глубине выше). Сила Архимеда всегда направлена вертикально вверх, то есть противоположно силе тяжести. Её величина, согласно закону Архимеда, равна весу жидкости, вытесненной телом. Рассчитывается она по формуле: $F_А = \rho_ж \cdot g \cdot V_{п.ч.т.}$, где $\rho_ж$ — это плотность жидкости (для воды $\approx 1000 \text{ кг/м}^3$), $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $V_{п.ч.т.}$ — объём погружённой в жидкость части тела.

Именно соотношение этих двух сил определяет, как поведёт себя тело в воде:
• Если сила тяжести больше выталкивающей силы ($F_т > F_А$), тело будет опускаться на дно (тонуть).
• Если выталкивающая сила больше силы тяжести ($F_А > F_т$), тело будет подниматься на поверхность (всплывать).
• Если эти силы равны ($F_т = F_А$), тело может находиться в равновесии на любой глубине (плавать внутри жидкости).

Ответ: На погружённое в воду тело действуют две основные силы: сила тяжести, направленная вертикально вниз, и выталкивающая сила (сила Архимеда), направленная вертикально вверх.