Номер 4, страница 52 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 2. Механические свойства жидкостей, газов и твёрдых тел. Параграф 13. Действие жидкости и газа на погружённое в них тело. Вопросы для самопроверки - номер 4, страница 52.

Условие.

4. Сформулируйте закон Архимеда. Поясните, какое значение объема тела следует подставлять в формулу закона при вычислении выталкивающей силы.

Решение.

Закон Архимеда формулируется следующим образом: на тело, погружённое в жидкость или газ, действует выталкивающая сила (сила Архимеда), направленная вертикально вверх и равная по величине весу того объёма жидкости или газа, который был вытеснен телом.

Математически эта сила выражается формулой:
$F_A = \rho_{ж/г} \cdot g \cdot V_{погр}$
где $F_A$ — это выталкивающая сила, $\rho_{ж/г}$ — плотность жидкости или газа, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $V_{погр}$ — объём погружённой части тела.

При вычислении выталкивающей силы в формулу закона Архимеда следует подставлять объём погружённой части тела ($V_{погр}$). Это тот объём, который тело занимает внутри жидкости или газа, и он равен объёму вытесненной телом среды.

Необходимо различать два случая:
1. Если тело погружено в жидкость (или газ) полностью, то объём погружённой части равен полному объёму тела: $V_{погр} = V_{тела}$.
2. Если тело плавает на поверхности, то есть погружено частично, то для расчёта используется только объём той его части, которая находится под поверхностью жидкости.

Таким образом, выталкивающая сила зависит не от всего объёма тела, а только от той его части, которая вытесняет жидкость или газ.

Ответ: Закон Архимеда: на тело, погружённое в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости или газа. В формулу для расчёта этой силы ($F_A = \rho_{ж/г} \cdot g \cdot V$) следует подставлять объём ($\text{V}$) той части тела, которая погружена в жидкость или газ. Если тело погружено полностью, используется его полный объём; если частично — только объём погружённой части.