Номер 3, страница 105 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Ханнанова, Ханнанов

Тренировочный тест № 7 «Закон Архимеда» - номер 3, страница 105.

Условие.

3. Железная гайка объёмом 5 $\text{см}^3$ находится в сосуде с водой. Какова архимедова сила, действующая на гайку?

Ответ: _____ Н.

Решение.

Дано:

$V = 5 \text{ см}^3$

$\rho_{воды} = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$

$g \approx 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Перевод в СИ:
$V = 5 \text{ см}^3 = 5 \cdot 10^{-6} \text{ м}^3$

Найти:

$F_A$ - ?

Решение:

Архимедова сила (выталкивающая сила), действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, определяется по формуле:

$F_A = \rho_{ж} \cdot g \cdot V_{п.т.}$

где $\rho_{ж}$ — плотность жидкости (воды), $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $V_{п.т.}$ — объем погруженной в жидкость части тела.

Так как железная гайка тяжелее воды (плотность железа $\approx 7800 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$), она полностью погрузится в воду. Это означает, что объем погруженной части тела равен общему объему гайки:

$V_{п.т.} = V = 5 \cdot 10^{-6} \text{ м}^3$

Теперь подставим числовые значения в формулу для вычисления архимедовой силы:

$F_A = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 5 \cdot 10^{-6} \text{ м}^3 = 10000 \cdot 5 \cdot 10^{-6} \text{ Н} = 5 \cdot 10^4 \cdot 10^{-6} \text{ Н} = 5 \cdot 10^{-2} \text{ Н} = 0.05 \text{ Н}$.

Ответ: 0.05 Н.