Сила Архимеда и… — Задание Физика 8 Класс №00050602

Воздух — такая же «жидкость» для закона Архимеда, только очень лёгкая. Он давит на человека со всех сторон, снизу чуть сильнее, чем сверху, и эта разница выталкивает тело вверх. Считается выталкивающая сила в газе по той же формуле, что и в воде, только плотность берём газа.

Человек целиком окружён воздухом, поэтому в формулу идёт весь объём его тела $0{,}06\text{ м}^3$. Плотность воздуха $1{,}3\text{ кг/м}^3$ и $g = 10\text{ Н/кг}$ — из условия:

$$F_{\text{А}} = \rho_{\text{возд}} g V = 1{,}3\cdot 10\cdot 0{,}06 = 13\cdot 0{,}06 = 0{,}78\text{ Н}.$$

Заметь: масса человека для этой силы не понадобилась. Выталкивающая сила зависит от того, что вокруг тела, и от объёма тела, а не от того, сколько оно весит.

Проверим себя прикидкой. Вес человека $60\cdot 10 = 600\text{ Н}$, а выталкивающая сила меньше одного ньютона: это примерно $0{,}13\,\%$ веса. Поэтому в жизни мы её не замечаем, хотя она есть. А в воде плотностью $1000\text{ кг/м}^3$ сила была бы $1000\cdot 10\cdot 0{,}06 = 600\text{ Н}$, то есть больше в $1000 : 1{,}3 \approx 770$ раз, и $0{,}78\cdot 770 \approx 600$ — сходится.