Задание 7

Расчёт физической величины: механические явления · 72 задания

Задание №7
№7
Лёгкий рычаг находится в равновесии под действием двух сил. Сила F 1 = 6 Н. Чему равна сила F 2 , если длина рычага равна 25 см, а плечо силы F 1 равн…
Простые механизмы. Рычаг. КПД
Задание №7
№7
При взвешивании груза в воздухе показание динамометра равно 2 Н. Если груз погружён в воду, показание динамометра равно 1,6 Н. Какова выталкивающая си…
Закон Архимеда. Плавание тел
Задание №7
№7
Камень массой 1 кг, брошенный вертикально вверх, достиг максимальной высоты – 20 м. Чему равна кинетическая энергия камня в момент броска? Сопротивлен…
Закон сохранения энергии
Задание №7
№7
Груз массой 2 кг упал из состояния покоя с высоты 4 м от пола на стол высотой 1 м, стоящий на полу. Чему равна работа силы тяжести при падении груза?
Работа и мощность
Задание №7
№7
На рисунке изображён неподвижный блок, с помощью которого равномерно поднимают груз массой 200 кг. Какую силу при этом прикладывают к свободному концу…
Простые механизмы. Рычаг. КПД
Задание №7
№7
Движущийся со скоростью 3 м/с шар массой 2 кг соударяется с неподвижным шаром массой 1 кг. После удара шары движутся как единое целое. Чему равна скор…
Закон сохранения импульса
Задание №7
№7
Тело брошено вертикально вверх. На рисунке показан график зависимости кинетической энергии тела от его высоты над точкой броска. Чему равна потенциаль…
Закон сохранения энергии
Задание №7
№7
Груз подвесили на упругую пружину жёсткостью 50 Н/м . При этом пружина растянулась на 4 см. Чему равна масса подвешенного груза?
Закон Гука
Задание №7
№7
В U -образном сосуде находятся две несмешивающиеся жидкости. Во сколько раз плотность жидкости 1 меньше плотности жидкости 2?
Давление
Задание №7
№7
Камень массой 2 кг бросили вертикально вверх с поверхности Земли. В момент броска его кинетическая энергия была равна 400 Дж. Какую потенциальную энер…
Закон сохранения энергии
Задание №7
№7
Тело движется в положительном направлении оси Ox . На рисунке представлен график зависимости от времени t для проекции F x силы, действующей на тело.…
Импульс тела
Задание №7
№7
Брусок равномерно и прямолинейно перемещали по горизонтальной поверхности, прикладывая силу тяги, направленную по движению бруска и равную по модулю 1…
Работа и мощность

Задание №7 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Чему равна выталкивающая сила, которая действует на рыбу, плавающую в морской воде, если объём рыбы равен 0,001 м³?

Правильный ответ

10.3

Пояснение

Решение.

Для решения задачи воспользуемся законом Архимеда. На тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объёме погружённой части тела.

Дано:
$V = 0,001 \text{ м}^3$
$\rho = 1030 \text{ кг/м}^3$ (плотность морской воды — справочная величина)
$g = 10 \text{ Н/кг}$ (ускорение свободного падения)
--------------------
$F_A - ?$

Формулы и вычисления:
Выталкивающая сила (сила Архимеда) вычисляется по формуле:
$F_A = \rho \cdot g \cdot V$ ,
где:
$\rho$ — плотность жидкости, в которую погружено тело;
$g$ — ускорение свободного падения;
$V$ — объём погружённой части тела (так как рыба плавает в воде, мы считаем её объём полностью погружённым).

Подставим числовые значения в формулу:
$F_A = 1030 \text{ кг/м}^3 \cdot 10 \text{ Н/кг} \cdot 0,001 \text{ м}^3$

Проведём расчёт:
1) Перемножим плотность и ускорение свободного падения: $1030 \cdot 10 = 10300$ .
2) Умножим полученный результат на объём: $10300 \cdot 0,001 = 10,3$ .

Проверим размерность:
$[F_A] = \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot \text{м}^3 = \text{Н}$ .

Таким образом, сила Архимеда равна $10,3 \text{ Н}$ .

Ответ: 10,3 Н

Источник: ФИПИ