Частина об'єму плаваючого тіла зануреного у рідину

Тіло плаває в рідині за умови, що сила Архімеда дорівнює силі тяжіння:

F_{арх} = F_{тяж}

Щоб знайти архімедову (виштовхувальну) силу, що діє на тіло в рідині, треба густину рідини помножити на прискорення вільного падіння (g \(=\) \(9,8\) Н/кг) і на об'єм зануреної в рідину частини тіла:

F_{арх} = ρ_{рід} \cdot g \cdot V_{зан}

Силу тяжіння обчислимо за формулою:

F_{тяж .} = m \cdot g = \begin{array}{l} \begin{array}{l} \underset{⏟}{ρ_{т} \cdot V_{т}} \end{array} \\ \begin{array}{l} ∥ \\ m \end{array} \end{array} \cdot g

Підставивши відповідні значення у першу формулу, отримаємо:

\begin{array}{l} ρ_{рід} \cdot g \cdot V_{зан} = ρ_{т} \cdot V_{т} \cdot g \\ ρ_{рід} \cdot V_{зан} = ρ_{т} \cdot V_{т} \Rightarrow \frac{V_{зан}}{V_{т}} = \frac{ρ_{т}}{ρ_{рід}} \end{array}

Чим менше відношення густини плаваючого тіла до густини рідини, тим менша частина об'єму тіла зануреного у рідину.

\frac{V_{зан}}{V_{т}} = \frac{ρ_{т}}{ρ_{рід}}

Соснова колода плаває у воді, занурившись у воду наполовину, тому що густина сосни становить

\frac{1}{2}

від густини води.

Крижаний айсберг занурюється у воду на

\frac{9}{10}

, тому що густина льоду становить

\frac{9}{10}

від густини води.

Це означає, що частина айсберга, яка знаходиться під водою у \(9\) разів більша частини айсберга, що знаходиться над водою. З цієї причини айсберги небезпечні для суден.

Попередня теорія

Повернутись до теми

Наступне завдання

Відправити відгук

Знайшли помилку?

Розкажіть нам!

3. Частина об'єму плаваючого тіла зануреного у рідину

Теорія: