Номер 2, страница 183 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 52. Закон Архимеда. Вспомните - номер 2, страница 183.

Условие.

Решение.

Архимедову силу, также известную как выталкивающая сила, можно определить двумя основными способами: теоретически (с помощью формулы) и экспериментально.

1. Теоретический расчет по формуле

Согласно закону Архимеда, выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, равна весу жидкости или газа в объеме погруженной части тела. Эта сила рассчитывается по формуле:

$F_A = \rho_{ж/г} \cdot g \cdot V_т$

где:

$F_A$ – архимедова сила, измеряется в Ньютонах (Н).

$\rho_{ж/г}$ – плотность жидкости или газа, в которую погружено тело, измеряется в килограммах на кубический метр ($кг/м^3$).

$\text{g}$ – ускорение свободного падения, постоянная величина, приблизительно равная $9,8 \frac{Н}{кг}$ (или $м/с^2$).

$V_т$ – объем погруженной в жидкость (или газ) части тела, измеряется в кубических метрах ($м^3$).

Таким образом, для расчета необходимо знать плотность среды и объем той части тела, которая находится в этой среде.

Ответ: Архимедову силу можно рассчитать по формуле $F_A = \rho_{ж/г} \cdot g \cdot V_т$, зная плотность жидкости/газа и объем погруженной части тела.

2. Экспериментальное определение с помощью динамометра

Архимедову силу можно найти опытным путем, измерив разницу в весе тела в воздухе и в жидкости (или газе).

Для этого нужно выполнить следующие действия:

Первое: с помощью динамометра измерить вес тела в воздухе. Обозначим это значение как $P_1$.

Второе: не снимая тело с динамометра, полностью погрузить его в жидкость (например, в воду) и снова зафиксировать показания динамометра. Это будет вес тела в жидкости, обозначим его как $P_2$.

Третье: вычислить архимедову силу как разность веса тела в воздухе и веса тела в жидкости:

$F_A = P_1 - P_2$

Эта разница и будет искомой выталкивающей силой, так как именно она "облегчает" тело при погружении в жидкость.

Ответ: Экспериментально архимедова сила определяется как разность показаний динамометра при измерении веса тела в воздухе ($P_1$) и веса того же тела в жидкости ($P_2$): $F_A = P_1 - P_2$.