Задание №6 — Сила Архимеда
На поверхности воды плавает сплошной деревянный брусок. Как изменятся глубина погружения бруска и сила Архимеда, действующая на брусок, если его заменить сплошным бруском той же плотности и высоты, но большей массы? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| ГЛУБИНА ПОГРУЖЕНИЯ БРУСКА | СИЛА АРХИМЕДА |
Правильный ответ
31
Пояснение
Решение:
Пусть брусок имеет высоту , площадь основания , плотность , а глубина его погружения равна . Условие плавания — сила Архимеда равна силе тяжести:
Глубина погружения. Она зависит только от высоты бруска и отношения плотностей: площадь основания сократилась. Новый брусок имеет ту же плотность и ту же высоту (большая масса достигается за счёт большей площади основания), поэтому глубина погружения не изменится — 3.
Сила Архимеда. Для плавающего тела она равна силе тяжести: . Масса стала больше, значит выталкивающая сила увеличится — 1.
Ответ: 31