Похожие вопросы
2025-10-31 04:30:57
Чтобы найти силу, необходимую для удержания камня в воде, нужно учесть два основных момента: вес камня и архимедову силу, действующую на него в воде.
Шаг 1: Найдем вес камня.
Вес камня (Fвес) можно вычислить по формуле:
Fвес = m * g
где:
- m - масса камня (20 кг),
- g - ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²).
Подставим значения:
Fвес = 20 кг * 9,81 м/с² = 196,2 Н.
Шаг 2: Найдем объем камня.
Объем (V) камня можно найти по формуле:
V = m / ρ
где:
- ρ - плотность камня (2,5 * 10³ кг/м³).
Подставим значения:
V = 20 кг / (2,5 * 10³ кг/м³) = 0,008 м³.
Шаг 3: Найдем архимедову силу.
Архимедова сила (Fарх) равна весу вытесненной воды и вычисляется по формуле:
Fарх = V * ρвода * g
где:
- ρвода - плотность воды (1,0 * 10³ кг/м³).
Подставим значения:
Fарх = 0,008 м³ * (1,0 * 10³ кг/м³) * 9,81 м/с² = 78,48 Н.
Шаг 4: Найдем силу, необходимую для удержания камня.
Сила, необходимая для удержания камня (Fудерж), равна разности между весом камня и архимедовой силой:
Fудерж = Fвес - Fарх.
Подставим значения:
Fудерж = 196,2 Н - 78,48 Н = 117,72 Н.
Теперь преобразуем эту силу в килоНьютоны:
Fудерж = 117,72 Н / 1000 = 0,11772 кН.
Округлив, получаем, что сила, необходимая для удержания камня в воде, составляет примерно 0,12 кН.
Ответ: 0,12 кН.