Номер 6, страница 84 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов (часть 2). Плавание тел - номер 6, страница 84.

Решение.

Решение

На тело, находящееся в жидкости, действуют две основные силы в вертикальном направлении: сила тяжести ($F_{тяж}$), направленная вниз, и выталкивающая сила, или сила Архимеда ($F_A$), направленная вверх. Поведение тела в жидкости определяется соотношением этих двух сил.

Всплытие тела означает, что оно движется вверх к поверхности жидкости. Для того чтобы тело начало двигаться вверх, равнодействующая всех сил, приложенных к нему, должна быть направлена вверх. Поскольку сила Архимеда направлена вверх, а сила тяжести — вниз, это условие выполняется, когда выталкивающая сила по модулю больше силы тяжести.

Математически это записывается как неравенство: $F_A > F_{тяж}$.

Проанализируем предложенные варианты:

1) $F_A = F_{тяж}$

Это условие равновесия. Силы, действующие на тело, скомпенсированы. Тело будет плавать, находясь на одной и той же глубине, или плавать на поверхности, частично погрузившись в жидкость. Это условие плавания, а не всплытия.

2) $F_A < F_{тяж}$

Это условие, при котором тело тонет. Сила тяжести больше выталкивающей силы, поэтому равнодействующая сила направлена вниз, и тело будет опускаться на дно.

3) $F_A = 0$

Это условие означало бы отсутствие выталкивающей силы. Такое возможно только в вакууме или в состоянии невесомости, но не для тела, погруженного в жидкость на Земле.

4) $F_A > F_{тяж}$

Это условие всплытия. Выталкивающая сила больше силы тяжести, что создает ненулевую равнодействующую силу, направленную вверх. Под действием этой силы тело будет ускоряться и двигаться к поверхности жидкости.

Таким образом, правильным условием для всплытия тела в жидкости является преобладание силы Архимеда над силой тяжести.

Ответ: 4) $F_A > F_{тяж}$