Номер 34, страница 65, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Материалы для повторения при подготовке к экзамену. 3. Давление. Закон Архимеда и плавание тел - номер 34, страница 65.

Условие.

34. Почему в море легче плавать, чем в озере?

Решение.

Решение

Плавать в море легче, чем в озере, из-за разницы в плотности воды. Это явление объясняется законом Архимеда, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости или газа.

Выталкивающая сила (сила Архимеда $F_A$) рассчитывается по формуле:

$F_A = \rho \cdot g \cdot V$

где $\rho$ — плотность жидкости, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $\text{V}$ — объем погруженной части тела.

Вода в море соленая, а в озере — пресная. Растворенные в морской воде соли (в среднем около 35 грамм на литр) увеличивают ее плотность. Средняя плотность морской воды составляет примерно $1025 \text{ кг/м}^3$, в то время как плотность пресной воды — около $1000 \text{ кг/м}^3$.

Поскольку выталкивающая сила прямо пропорциональна плотности жидкости, при погружении тела одинакового объема в морскую и пресную воду, выталкивающая сила в море будет больше.

$F_{А, \text{море}} > F_{А, \text{озеро}}$, так как $\rho_{\text{морской воды}} > \rho_{\text{пресной воды}}$.

Это означает, что морская вода "сильнее" выталкивает пловца на поверхность. Чтобы держаться на плаву, человеку нужно прилагать меньше усилий, так как большая выталкивающая сила лучше компенсирует силу тяжести. В результате плавать и просто лежать на воде в море значительно легче.

Ответ: В море легче плавать, чем в озере, потому что морская вода из-за растворенных в ней солей имеет большую плотность, чем пресная озерная вода. Согласно закону Архимеда, чем выше плотность жидкости, тем больше выталкивающая сила, действующая на погруженное в нее тело. Поэтому в морской воде на человека действует большая выталкивающая сила, которая помогает ему держаться на поверхности с меньшими усилиями.