Номер 486, страница 59 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. 21. Действие жидкости и газа на погружённое в них тело. Архимедова сила. Закон Архимеда. Плавание тел. Воздухоплавание - номер 486, страница 59.

Решение.

Дано:

Объём куска стекла, $V = 10 \text{ см}^3$.

Жидкость — керосин, плотность которого $\rho_к = 800 \text{ кг/м}^3$.

Ускорение свободного падения, $g \approx 9.8 \text{ Н/кг}$.

$V = 10 \text{ см}^3 = 10 \cdot (10^{-2} \text{ м})^3 = 10 \cdot 10^{-6} \text{ м}^3 = 10^{-5} \text{ м}^3$.

Найти:

Выталкивающую силу $F_А$.

Решение:

Для определения выталкивающей силы, действующей на тело, погруженное в жидкость, используется закон Архимеда. Сила Архимеда равна весу жидкости в объеме, вытесненном телом.

Формула силы Архимеда:

$F_А = \rho_ж \cdot g \cdot V_т$

где $\rho_ж$ — плотность жидкости (в нашем случае керосина), $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $V_т$ — объем погруженной в жидкость части тела. Поскольку кусок стекла полностью погружен в керосин, объем вытесненной жидкости равен объему самого куска стекла.

Подставим известные значения в формулу, используя данные в системе СИ:

$F_А = 800 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 9.8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 10^{-5} \text{ м}^3$

Выполним вычисления:

$F_А = 7840 \cdot 10^{-5} \text{ Н} = 0.0784 \text{ Н}$

Округлим полученное значение до сотых:

$F_А \approx 0.08 \text{ Н}$

Ответ: выталкивающая сила, действующая на кусок стекла, составляет примерно 0.08 Н.