Номер 47.1, страница 75 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Ханнанова, Ханнанов

Закон Архимеда - номер 47.1, страница 75.

Условие.

Задание 47.1. Тело частично погружено в жидкость.

а) Закрасьте часть тела, погружённую в жидкость. Запишите формулу для вычисления выталкивающей (архимедовой) силы, действующей на это тело, используя нужные из приведённых ниже физических величин:

$F_A$ — архимедова сила; $\rho_T$ — плотность материала тела; $\rho_ж$ — плотность жидкости; $V_ж$ — объём жидкости; $V_T$ — объём всего тела; $V_{п.ч.}$ — объём части тела, погружённой в жидкость; $\text{g}$ — ускорение свободного падения.

$\underline{\hspace{1cm}} = \underline{\hspace{1cm}}$

б) Изобразите на рисунке архимедову силу.

Решение.

а) Часть тела, погружённая в жидкость, — это та его часть, которая находится ниже уровня (поверхности) жидкости. На рисунке её следует закрасить или заштриховать.
Выталкивающая (архимедова) сила, действующая на тело, погружённое в жидкость, равна весу жидкости в объёме погружённой части этого тела. Вес жидкости вычисляется как произведение её массы на ускорение свободного падения ($\text{g}$). Масса жидкости, в свою очередь, равна произведению плотности жидкости ($\rho_ж$) на её объём. Объём вытесненной жидкости равен объёму погружённой части тела ($V_{п.ч.}$).
Исходя из этого, формула для вычисления архимедовой силы ($F_A$) с использованием данных физических величин будет следующей:
$F_A = \rho_ж \cdot g \cdot V_{п.ч.}$

Ответ: $F_A = \rho_ж g V_{п.ч.}$

б) Архимедова сила ($F_A$) всегда направлена вертикально вверх, то есть в сторону, противоположную направлению силы тяжести. Точкой приложения архимедовой силы является центр объёма погружённой в жидкость части тела (этот центр также называют центром плавучести).
Следовательно, на рисунке архимедову силу нужно изобразить в виде вектора (стрелки), который начинается в геометрическом центре погружённой части тела и направлен строго вертикально вверх. Вектор следует обозначить $F_A$.

Ответ: На рисунке необходимо изобразить вектор силы, направленный вертикально вверх от центра погружённой в жидкость части тела, и обозначить его $F_A$.