Сила Архимеда — Задание 4 Физика 7 Класс №00012307

Дано:

$P_{\text{возд}} = 120\ \text{кН}$

$P_{\text{вода}} = 65\ \text{кН}$

$\rho_{\text{в}} = 1000\ \text{кг/м}^3$

$\rho_{\text{ст}} \approx 7800\ \text{кг/м}^3$

Найти: $V_{\text{внутр}}$

Решение:

Уменьшение веса в воде — это сила Архимеда, по ней найдём полный внешний объём гондолы.

$$F_A = P_{\text{возд}} - P_{\text{вода}} = 120 - 65 = 55\ \text{кН} = 55000\ \text{Н}$$

Внешний объём.

$$V_{\text{внеш}} = \frac{F_A}{\rho_{\text{в}} g} = \frac{55000}{1000\cdot 10} = 5{,}5\ \text{м}^3$$

Объём самой стали — из её массы ($m=P_{\text{возд}}/g=12000$ кг).

$$V_{\text{ст}} = \frac{m}{\rho_{\text{ст}}} = \frac{12000}{7800} \approx 1{,}54\ \text{м}^3$$

Внутренний объём — разность внешнего объёма и объёма стали.

$$V_{\text{внутр}} = V_{\text{внеш}} - V_{\text{ст}} \approx 5{,}5 - 1{,}54 \approx 4\ \text{м}^3$$