Номер 1, страница 187 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 53. Плавание тел. Вспомните - номер 1, страница 187.

Условие.

Решение.

На тело, полностью или частично погруженное в воду, действуют две основные, противоположно направленные силы:

1. Сила тяжести ($F_т$)

   Это сила притяжения тела к Земле. Она всегда направлена вертикально вниз, к центру планеты, и приложена к центру масс тела. Величина силы тяжести определяется по формуле:

   $F_т = m \cdot g$

   где $\text{m}$ — масса тела, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения (приблизительно равное $9,8$ м/с²).

2. Выталкивающая сила (сила Архимеда, $F_А$)

   Это сила, с которой вода выталкивает погруженное в нее тело. Она возникает из-за разности гидростатического давления на нижнюю и верхнюю части тела. Сила Архимеда всегда направлена вертикально вверх, против силы тяжести. Ее величина, согласно закону Архимеда, равна весу воды в объеме, вытесненном телом:

   $F_А = \rho_ж \cdot g \cdot V_п$

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

Соотношение этих двух сил определяет поведение тела в воде:

• Если $F_т > F_А$ (плотность тела больше плотности воды), тело тонет.
• Если $F_т < F_А$ (плотность тела меньше плотности воды), тело всплывает на поверхность.
• Если $F_т = F_А$ (плотность тела равна плотности воды), тело может находиться в равновесии на любой глубине (плавает внутри жидкости).

Кроме этих двух основных сил, на движущееся в воде тело также действует сила сопротивления среды, которая направлена против движения тела и зависит от его скорости, формы и свойств воды.

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