Вопрос школьника
Чему равна выталкивающая сила, действующая на находящееся в воде бревно длиной 2 м и площадью поперечного сечения 75 см2? Груз какой массы может удержать бревно и не утонуть? Плотность дерева 480 кн/м3 , плотность воды 1000 кг/м3
Ответ от учителя
Выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость, равна весу жидкости, вытесненной этим телом. Таким образом, чтобы найти выталкивающую силу, нужно найти объем жидкости, вытесненной бревном, и умножить его на плотность воды.
Объем жидкости, вытесненной бревном, равен площади поперечного сечения, умноженной на длину бревна:
V = S * L = 0.75 м2 * 2 м = 1.5 м3
Выталкивающая сила равна весу этой жидкости:
F = m * g = V * ρ * g = 1.5 м3 * 1000 кг/м3 * 9.8 м/с2 = 14 700 Н
Теперь можно найти максимальный груз, который может удержать бревно и не утонуть. Для этого нужно найти вес груза, который равен выталкивающей силе:
m = F / g = 14 700 Н / 9.8 м/с2 = 1500 кг
Таким образом, бревно может удержать груз массой до 1500 кг и не утонуть.
