1) По условию, в воду погружена часть круга объёма V=30/3=10 дм³=0,001 м³. Архимедова сила равна весу воды такого же объёма: F=1000*V*g=1000*0,001*g=9,81 Н. ответ: 9,81 Н.
2) По условию, вес P вытесненной телом жидкости объёмом V=2 дм³=0,002 м³ равен 14,2Н. Тогда плотность жидкости ρ = P/(V*g)=14,2/(0,002*9,81)≈723 кг/м³, что близко к плотности бензина или эфира (710 кг/м³). ответ: бензин или эфир.
3) Плотность керосина ρ1=800 кг/м³, поэтому на опущенный в него брусок будет действовать сила Архимеда F1=800*0,00005*g Н. В воздухе, если пренебречь действующей со стороны воздуха силой Архимеда, на брусок действует лишь сила тяжести F2=ρ2*V*g=7800*0,00005*g. Тогда в керосине брусок действует на динамометр с силой F3=F2-F1=7000*0,00005*g≈3,43 H.
4) На пояс действует сила тяжести F1=m*g=19,62 Н. В то же время на него действует сила Архимеда F2=1000*0,00625*g=61,315 Н. Тогда вес груза P=F2-F1=41,6925 Н.
Есть такой закон Архимеда для жидкостей. Средняя плотность железного гвоздя больше плотности воды. Следовательно, гвоздь имеет массу больше, чем равное с ним по объему количество воды. Это значит, что выталкивающая сила, действующая на гвоздь меньше, чем сила тяжести, действующая на него же. Вывод - равнодействующая сил направлена вниз, гвоздь тонет.
С кораблем - все наоборот. Он внутри полый, и сделано это специально, в первую очередь для того, чтобы его средняя плотность (по всему объему) была меньше, чем плотность воды. Следовательно, корабль имеет массу меньше, чем равное с ним по объему количество воды. Корабль погружается до тех пор, пока сила тяжести, действующая на него не уравновесится выталкивающей силой. Вывод - равнодействующая сил равна нулю, корабль плывет.
2) По условию, вес P вытесненной телом жидкости объёмом V=2 дм³=0,002 м³ равен 14,2Н. Тогда плотность жидкости ρ = P/(V*g)=14,2/(0,002*9,81)≈723 кг/м³, что близко к плотности бензина или эфира (710 кг/м³). ответ: бензин или эфир.
3) Плотность керосина ρ1=800 кг/м³, поэтому на опущенный в него брусок будет действовать сила Архимеда F1=800*0,00005*g Н. В воздухе, если пренебречь действующей со стороны воздуха силой Архимеда, на брусок действует лишь сила тяжести F2=ρ2*V*g=7800*0,00005*g. Тогда в керосине брусок действует на динамометр с силой F3=F2-F1=7000*0,00005*g≈3,43 H.
4) На пояс действует сила тяжести F1=m*g=19,62 Н. В то же время на него действует сила Архимеда F2=1000*0,00625*g=61,315 Н. Тогда вес груза P=F2-F1=41,6925 Н.