Дано: = 10 кг -- максимально допустимая масса кг/м³ -- плотность камня кг/м³ -- плотность воды
Дано:
Решение: Максимально допустимый вес подъема в воздухе равен: . В воде на объект помимо силы тяжести будет действовать и выталкивающая сила Архимеда (направлена вверх, поэтому со знаком минус): . Именно поэтому в воде проще поднимать тяжелые предметы. Сила Архмеда определяется следующим образом: , где - объем тела, а - ускорение свободного падения. Объем тела является отношением массы тела к плотности тела : . Таким образом, можем определить вес предмета в воде так: .
Приравняв вес в воде и воздухе можем вычислить массу камня, которую мальчик сможет поднять в воде: Отсюда, Вычислим эту массу кг.
Притяжение существует не только между Землей и телами, находящимися на ней. Притягиваются между собой Луна и Земля. Притяжение Земли к Луне вызывает приливы и отливы воды. Огромные массы воды поднимаются в океанах и морях дважды в сутки на много метров.
Притяжение всех тел Вселенной друг к другу называется всемирным тяготением.
Английский ученый Исаак Ньютон первым доказал и установил закон всемирного тяготения. Согласно этому закону, силы притяжения между телами тем больше, чем больше массы этих тел. Силы притяжения между телами уменьшаются, если увеличивается расстояние между ними. Для всех живущих на Земле особенно важное значение имеет сила притяжения тел к Земле.
Сила, с которой Земля притягивает к себе тело, называется силой тяжести.
Сила тяжести обозначается буквой F с индексом: Fтяж. Она всегда направлена вертикально вниз. Сила тяжести прямо пропорциональна массе этого тела.
Дано:
Решение:
Максимально допустимый вес подъема в воздухе равен:
где
Приравняв вес в воде и воздухе можем вычислить массу камня, которую мальчик сможет поднять в воде:
Отсюда,
Вычислим эту массу
ответ: 16.7 кг.