Номер 5, страница 52 - гдз по физике 9 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

IV. Механика жидкостей и газов. Выполняем тест - номер 5, страница 52.

Условие.

5. Тело тонет в жидкости при условии:

1) $F_A < mg$

2) $F_A = mg$

3) $F_A > mg$

4) условие не указано

Решение.

Решение

На любое тело, находящееся в жидкости, действуют две основные вертикальные силы: сила тяжести, направленная вниз, и выталкивающая сила (сила Архимеда), направленная вверх.

Сила тяжести ($F_{тяж}$) определяется массой тела $\text{m}$ и ускорением свободного падения $\text{g}$: $F_{тяж} = mg$.

Выталкивающая сила ($F_A$), согласно закону Архимеда, равна весу жидкости в объеме, вытесненном телом.

Поведение тела в жидкости зависит от соотношения этих двух сил:

Если сила тяжести больше выталкивающей силы ($mg > F_A$), то результирующая сила будет направлена вниз, и тело будет опускаться на дно, то есть тонуть. Это условие можно записать как $F_A < mg$.

Если сила тяжести равна выталкивающей силе ($mg = F_A$), то тело будет находиться в равновесии на любой глубине, то есть плавать внутри жидкости.

Если сила тяжести меньше выталкивающей силы ($mg < F_A$), то результирующая сила будет направлена вверх, и тело будет подниматься к поверхности, то есть всплывать.

Таким образом, тело тонет в жидкости при условии, что действующая на него сила Архимеда меньше силы тяжести.

Это соответствует варианту ответа под номером 1.

Ответ: 1