ID: 00012340
Какая требуется сила, чтобы удержать в воде мраморную плиту массой 1 т? Ответ дайте в Ньютонах
Источник: ФИПИ
Дано:
$m = 1\ \text{т} = 1000\ \text{кг}$
$\rho_{\text{мр}} = 2700,\ \rho_{\text{в}} = 1000\ \text{кг/м}^3$
$g = 10\ \text{Н/кг}$
Найти: $F$
Решение:
Чтобы удержать плиту в воде, нужна сила, равная весу за вычетом силы Архимеда.
Объём плиты — через массу и плотность мрамора.
$$V = \frac{m}{\rho_{\text{мр}}} = \frac{1000}{2700} \approx 0{,}37\ \text{м}^3$$
Сила Архимеда.
$$F_A = \rho_{\text{в}} g V = 1000\cdot 10\cdot 0{,}37 \approx 3704\ \text{Н}$$
Удерживающая сила — вес минус сила Архимеда.
$$F = m g - F_A = 10000 - 3704 \approx 6296\ \text{Н}$$