Номер 503, страница 68 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Архимедова сила. Плавание тел. Плавание судов. Воздухоплавание - номер 503, страница 68.

Условие.

503. На больших глубинах океана плотность воды больше, чем на поверхности. Изменяется ли и как выталкивающая сила, действующая на батискаф, при его погружении в океан?

Решение.

Решение

Выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость, называется силой Архимеда. Она рассчитывается по следующей формуле:

$F_A = \rho_{ж} \cdot g \cdot V_т$

где $F_A$ – выталкивающая сила, $\rho_{ж}$ – плотность жидкости, $\text{g}$ – ускорение свободного падения, а $V_т$ – объем погруженной части тела.

В случае с батискафом, он полностью погружается в воду, поэтому его объем $V_т$ можно считать постоянным (пренебрегая незначительным сжатием от давления). Ускорение свободного падения $\text{g}$ также является постоянной величиной.

Согласно условию задачи, с увеличением глубины плотность воды $\rho_{ж}$ в океане увеличивается. Из формулы видно, что выталкивающая сила $F_A$ прямо пропорциональна плотности жидкости $\rho_{ж}$.

Следовательно, по мере погружения батискафа на большую глубину, плотность окружающей его воды будет расти, а значит, и выталкивающая сила, действующая на него, будет увеличиваться.

Ответ: Да, выталкивающая сила изменяется. При погружении батискафа в океан она увеличивается, так как с ростом глубины увеличивается плотность воды.