Номер 4, страница 161 - гдз по физике 7 класс учебник Закирова, Аширов

4. На какое значение изменяется вес тела при его погружении в жидкость (газ)?

4. Решение

При погружении тела в жидкость или газ его вес изменяется (уменьшается). Чтобы найти, на какое значение он изменяется, рассмотрим силы, действующие на тело.

Вне жидкости (например, в вакууме) на тело действует только сила тяжести $F_т = mg$. Вес тела $P_0$ в этом случае равен силе тяжести:

$P_0 = mg$

При погружении тела в жидкость или газ на него начинает действовать дополнительная сила, направленная вертикально вверх — выталкивающая сила, или сила Архимеда ($F_A$). В результате вес тела в жидкости (газе), обозначаемый как $P_1$, уменьшается:

$P_1 = P_0 - F_A$

Изменение веса тела $\Delta P$ — это разница между его весом в вакууме и весом в жидкости (газе):

$\Delta P = P_0 - P_1$

Подставив выражение для $P_1$, получим:

$\Delta P = P_0 - (P_0 - F_A) = P_0 - P_0 + F_A = F_A$

Таким образом, вес тела при его погружении в жидкость (газ) изменяется на величину, равную силе Архимеда.

Согласно закону Архимеда, выталкивающая сила, действующая на тело, равна весу жидкости (газа), вытесненной этим телом. Она определяется по формуле:

$F_A = \rho_{ж/г} \cdot g \cdot V_п$

где $\rho_{ж/г}$ — плотность жидкости или газа, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, $V_п$ — объем погруженной части тела.

Следовательно, вес тела уменьшается на величину, равную весу вытесненной им жидкости или газа.

Ответ: При погружении в жидкость (газ) вес тела уменьшается на значение, равное силе Архимеда, действующей на тело. Эта сила равна весу жидкости (газа) в объеме, занимаемом погруженной частью тела.