1) Кусок мрамора - у него плотность меньше, он занимает больший объём, архимедова сила выталкивания - больше, держать его в воде легче, чем одинковую по весу гирю.
2) Масса в 15 кг создаёт силу тяжести 15*9,81=147,15 Н, архимедова сила выталкивания 1000*9,81*0,006=58,86 Н. Для удержания нужна сила, уравновешивающая силу тяжести 147,15-58,86=88,29 Н.
3) Аналогично первому заданию - железный шар будет ниже алюминиевого.
4) При плотности пробки 480 кг/м3 и его объёме 0,25 в кубе=0,0156 м3 сила выталкивания равна 1000*9,81*0,0156=153,28 Н, а сила тяжести 480*0,0156*9,81=73,58 Н.
Для удержания пробкового куба под водой нужна сила 153,28-73,58=79,71 Н.
Объяснение:
Формула Торричелли утверждает, что скорость v истечения идеальной жидкости через отверстие в тонкой стенке, находящееся в ёмкости на глубине h от поверхности, такая же, как и у тела, свободно падающего с высоты h, то есть
v=√2gh
где: g — ускорение свободного падения.
h-высота столба жидкости.
Давление жидкости 1 атмосфера соответствует высоте столба жидкости 10м.
Значит давление 5 атм=50м столба жидкости.
Скорость на первом этаже будет равна:
V1=√2*10*50=√1000=31,6м/с
На втором этаже высота водяного столба уменьшится и будет равна: 50-4=46м
V2=√2*10*46=√920=30,3м/с
На третьем этаже высота столба жидкости будет равна: 50-8=42м
V3=√2*10*42=√840=29м/с
Высота столба на 12 этаже будет равна: 50-48=2м
Скорость воды на 12 этаже будет равна: V12=√2*10*2=√40=6,3м/с
На 13 этаж вода не поднимется, потому что высота крана будет равна 52м, максимальная высота подъема воды 50м