ЗАКОН АРХИМЕДА — закон статики жидкостей и газов, согласно которому на погруженное в жидкость (или газ) тело действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме тела.
Если тело произвольной формы занимает внутри жидкости объем V, то действие жидкости на тело полностью определяется давлением, распределенным по поверхности тела, причем заметим, что это давление совершенно не зависит от материала тела — ("жидкости все равно на что давить").
Для определения результирующей силы давления на поверхность тела нужно мысленно удалить из объема V данное тело и заполнить (мысленно) этот объем той же жидкостью. С одной стороны, есть сосуд с жидкостью, находящейся в покое, с другой стороны внутри объема V — тело, состоящее из данной жидкости, причем это тело находится в равновесии под действием собственного веса (жидкость тяжелая) и давления жидкости на поверхность объема V. Так как вес жидкости в объеме тела равен pgV и уравновешивается равнодействующей сил давления, то величина ее равна весу жидкости в объеме V, т. е. pgV.
а) График, обозначенный красной линией, соответствует велосипедисту. Это можно определить по следующим признакам:
- График велосипедиста имеет положительный наклон, что означает, что велосипедист движется вперед.
- Кривая графика велосипедиста более плавная и ближе к прямой линии, что указывает на более постоянную и равномерную скорость движения.
б) Для определения, чья скорость больше, нужно сравнить угловые коэффициенты прямых, соответствующих графику пешехода и велосипедиста.
Угловой коэффициент прямой можно найти, используя формулу:
угловой коэффициент = (изменение y) / (изменение x)
Для графика пешехода, изменение y = 150 - 50 = 100 (отсчет изменения по вертикали)
и изменение x = 20 - 0 = 20 (отсчет изменения по горизонтали)
Угловой коэффициент прямой пешехода: 100 / 20 = 5
Для графика велосипедиста, изменение y = 100 - 0 = 100 (отсчет изменения по вертикали)
и изменение x = 20 - 0 = 20 (отсчет изменения по горизонтали)
Угловой коэффициент прямой велосипедиста: 100 / 20 = 5
Таким образом, угловые коэффициенты прямых для пешехода и велосипедиста равны. Следовательно, их скорости равны.
в) Чтобы построить графики зависимости скорости от времени для пешехода и велосипедиста, необходимо знать, как скорость изменяется во время движения.
Для пешехода, можно предположить, что скорость постоянна, так как график пути от времени является прямой линией. Поэтому график зависимости скорости от времени для пешехода будет просто горизонтальной прямой на уровне значения скорости, которая равна изменению пути за единицу времени.
Для велосипедиста, можно предположить, что скорость не является постоянной, так как график пути от времени имеет вид параболы. Поэтому график зависимости скорости от времени для велосипедиста будет представлять собой параболу.
К сожалению, по данному рисунку не предоставляется достаточно информации для точного построения этих графиков. Но с учетом предположений, можно примерно нарисовать графики зависимости скорости от времени для пешехода и велосипедиста.
Если тело произвольной формы занимает внутри жидкости объем V, то действие жидкости на тело полностью определяется давлением, распределенным по поверхности тела, причем заметим, что это давление совершенно не зависит от материала тела — ("жидкости все равно на что давить").
Для определения результирующей силы давления на поверхность тела нужно мысленно удалить из объема V данное тело и заполнить (мысленно) этот объем той же жидкостью. С одной стороны, есть сосуд с жидкостью, находящейся в покое, с другой стороны внутри объема V — тело, состоящее из данной жидкости, причем это тело находится в равновесии под действием собственного веса (жидкость тяжелая) и давления жидкости на поверхность объема V. Так как вес жидкости в объеме тела равен pgV и уравновешивается равнодействующей сил давления, то величина ее равна весу жидкости в объеме V, т. е. pgV.