Механическое… — Задание Физика 7 Класс №00019238

Дано:

$m_{\text{ч}}=60\ \text{кг}$

$V_{\text{п}}=68\ \text{дм}^3=0{,}068\ \text{м}^3$

$m_{\text{п}}=9\ \text{кг}$

$\rho=1000\ \text{кг/м}^3$ (вода), $g=10\ \text{Н/кг}$

Найти: удержится ли человек на воде?

Решение:

Сравним, что тянет вниз и что выталкивает вверх. Вниз тянет общий вес человека с поясом:

$$P=(m_{\text{ч}}+m_{\text{п}})\,g=(60+9)\cdot 10=690\ \text{Н}.$$

Вверх толкает выталкивающая сила пояса, когда он целиком в воде:

$$F_A=\rho g V_{\text{п}}=1000\cdot 10\cdot 0{,}068=680\ \text{Н}.$$

Одного пояса ($680$ Н) почти хватает, чтобы удержать вес $690$ Н. Но и само тело человека тоже выталкивается водой (плотность тела близка к плотности воды), поэтому добавляется ещё немного выталкивающей силы. Значит, суммарной выталкивающей силы хватает.

Ответ: да, человек удержится на воде.