Номер 5, страница 80 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов (часть 2). Действие жидкости и газа на погружённое в них тело - номер 5, страница 80.

Решение.

Решение

Выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, называется силой Архимеда. Она рассчитывается по формуле:

$F_А = \rho_ж \cdot g \cdot V_{погр}$

где $\rho_ж$ — это плотность жидкости (в данном случае воды), $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $V_{погр}$ — объем части тела, погруженной в жидкость.

В условиях задачи все шары погружены в одну и ту же жидкость — воду, поэтому плотность $\rho_ж$ для всех одинакова. Ускорение свободного падения $\text{g}$ также является постоянной величиной.

Из рисунка видно, что все четыре шара полностью находятся под водой. Это значит, что объем погруженной части тела $V_{погр}$ для каждого шара равен его полному объему $\text{V}$.

Таким образом, величина выталкивающей силы зависит только от объема шара ($F_А \propto V$). Сила Архимеда не зависит от глубины погружения тела (если оно полностью погружено) или от материала, из которого оно изготовлено.

Следовательно, равные выталкивающие силы будут действовать на шары, имеющие равные объемы.

Рассмотрим шары на рисунке:

• Шар №1 имеет наибольший объем.
• Шар №2 имеет наименьший объем.
• Шары №3 и №4 имеют одинаковый размер, а значит, и одинаковый объем.

Поскольку объемы шаров №3 и №4 равны ($V_3 = V_4$), то и выталкивающие силы, действующие на них, будут равны.

Ответ: 2) № 3 и № 4.