Вопрос для обсуждения, страница 147 - гдз по физике 7 класс учебник Кронгарт, Даданбеков

Выясним, действуют ли жидкости и газы на погруженное в них тело.

Да, и жидкости, и газы оказывают действие на любое тело, которое в них погружено. Это действие представляет собой силу, называемую выталкивающей силой или силой Архимеда.

Причина возникновения этой силы заключается в том, что давление внутри жидкости или газа увеличивается с глубиной. Представим тело, погруженное в жидкость. Давление на нижнюю поверхность тела, направленное вверх, будет больше, чем давление на верхнюю поверхность, направленное вниз. Силы давления, действующие на боковые поверхности, взаимно компенсируются. В результате возникает избыточная сила, направленная вертикально вверх, которая и стремится вытолкнуть тело из жидкости или газа.

Это явление было изучено древнегреческим ученым Архимедом, который сформулировал закон, носящий его имя. Закон Архимеда гласит: на тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости или газа в объеме, вытесненном этим телом.

Математически сила Архимеда ($F_A$) рассчитывается по формуле: $F_A = \rho_{ж/г} \cdot g \cdot V_т$, где $\rho_{ж/г}$ — это плотность жидкости или газа, $g$ — ускорение свободного падения, а $V_т$ — объем погруженной части тела.

Действие этой силы проявляется как в жидкостях, так и в газах, поскольку и те, и другие являются текучими средами (флюидами). Однако из-за того, что плотность газов (например, воздуха) во много раз меньше плотности жидкостей (например, воды), выталкивающая сила в газах при том же объеме тела значительно слабее. Мы отчетливо чувствуем, как вода выталкивает нас, когда мы плаваем, но почти не замечаем выталкивающей силы воздуха в повседневной жизни. Тем не менее, именно эта сила заставляет воздушные шары и дирижабли подниматься в небо.

Таким образом, на любое тело в жидкости или газе действуют как минимум две основные силы: сила тяжести (направленная вниз) и сила Архимеда (направленная вверх). Соотношение этих сил определяет, утонет ли тело, всплывет на поверхность или будет плавать на некоторой глубине.

Ответ: Да, жидкости и газы действуют на погруженное в них тело, создавая выталкивающую силу (силу Архимеда). Эта сила направлена вертикально вверх и по величине равна весу вытесненной телом жидкости или газа.