ID: 00005116
Железный кубик плавает в ртути. Ребро кубика равно 10 см. Определите силу Архимеда, действующую на кубик.
Источник: ФИПИ
$a = 10$ см $= 0{,}1$ м; кубик плавает в ртути; $\rho_\text{Fe} = 7800$ кг/м³; $g = 10$ м/с².
$F_A$ — сила Архимеда.
Кубик плавает — находится в состоянии равновесия. Запишем второй закон Ньютона в проекции на вертикальную ось:
$$F_A - mg = 0 \quad \Rightarrow \quad F_A = mg$$
Масса кубика:
$$m = \rho_\text{Fe} \cdot V = \rho_\text{Fe} \cdot a^3$$
Подставляем:
$$F_A = \rho_\text{Fe} \cdot a^3 \cdot g = 7800 \cdot (0{,}1)^3 \cdot 10$$
$$F_A = 7800 \cdot 0{,}001 \cdot 10 = 78 \text{ Н}$$