Вопрос школьника
Железная гайка объёмом 5 см3 находится в сосуде с водой. Какова архимедова сила, действующая на гайку?
Ответ от учителя
Архимедова сила действует на тело, погруженное в жидкость или газ, и равна весу жидкости или газа, вытесненного телом. В данном случае, железная гайка погружена в воду, поэтому на нее действует архимедова сила, равная весу воды, вытесненной гайкой.
Объем гайки равен 5 см3, что соответствует 5 мл. Плотность железа составляет около 7,8 г/см3, а плотность воды — 1 г/см3. Следовательно, масса гайки равна 7,8 г/см3 * 5 см3 = 39 г.
Чтобы вычислить объем воды, вытесненной гайкой, можно воспользоваться законом Архимеда: объем вытесненной жидкости равен объему погруженного тела. Таким образом, объем вытесненной воды равен 5 см3.
Масса вытесненной воды равна ее плотности умноженной на объем: 1 г/см3 * 5 см3 = 5 г.
Таким образом, архимедова сила, действующая на гайку, равна весу вытесненной воды, то есть 5 г * 9,8 м/с2 = 49 Н.
