Гидростатика — Задание 4 ЕГЭ по физике №00001034

Дано:

$m = 0{,}2 \text{ кг}$ (масса водонепроницаемой коробки) $F_A = 10 \text{ Н}$ (сила Архимеда) $g = 10 \text{ м/с}^2$

Найти:

$T$ (сила натяжения нити) — ?

Решение:

Коробка полностью погружена в воду и привязана ниткой ко дну сосуда. Поскольку коробка покоится, сумма всех действующих на неё сил равна нулю. На коробку действуют: - сила Архимеда $F_A$ — направлена вверх (выталкивает); - сила тяжести $mg$ — направлена вниз; - сила натяжения нити $T$ — направлена вниз (нить тянет коробку ко дну). Записываем второй закон Ньютона в проекции на ось $y$ (вверх): $$F_A - mg - T = 0$$ Выражаем силу натяжения: $$T = F_A - mg$$ Подставляем численные значения: $$T = 10 - 0{,}2 \cdot 10 = 10 - 2 = 8 \text{ Н}$$