Вопрос школьника
Железное ведро для воды имеет массу 1,56 кг. В это ведро вмещается 12 л воды. Определите силу, с которой приходится тянуть ведро, полное воды, пока оно находится в воде и когда оно поднимается над водой. Трение не учитывать
Ответ от учителя
Сила, с которой приходится тянуть ведро, полное воды, пока оно находится в воде, равна силе Архимеда, которая равна весу вытесненной воды. Объем вытесненной воды равен объему ведра, то есть 12 литров или 0,012 м³. Плотность воды при нормальных условиях составляет 1000 кг/м³. Следовательно, масса вытесненной воды равна 0,012 м³ × 1000 кг/м³ = 12 кг. Сила Архимеда равна весу вытесненной воды, то есть 12 кг × 9,8 м/с² = 117,6 Н.
Когда ведро поднимается над водой, сила, с которой приходится тянуть ведро, равна сумме веса ведра и веса воды в нем. Вес ведра равен его массе, то есть 1,56 кг × 9,8 м/с² = 15,288 Н. Вес воды равен ее массе, умноженной на ускорение свободного падения, то есть 12 кг × 9,8 м/с² = 117,6 Н. Суммарная сила, с которой приходится тянуть ведро, равна 15,288 Н + 117,6 Н = 132,888 Н.
