Тела разной плотности всплывают по-разному, пенопласт очень быстро, а железо вообще не всплывает. Кроме того скорость всплытия постоянно меняется сначала идет нарастание с ускорением a = (Fт - Fa)/m, где Fт =mg - сила тяжести, Fa - архимедова сила зависит от плостности тела, воды и объема. Точную формулу не помню. А потом ускорение падает (включается сила трения о воду, которая тоже зависит от объема и плотности воды) , и вконце концов сила трения Fтр = Fa - Fт, ускорение a = 0 и тело продолжает всплытие (или тонет) с постоянной скоростью.
Дано: Решение:
V = 0,0135 м³ Объем детали: V=30*30*15=13500(см³)=0,0135(м³)
ρ(ал) = 2700 кг/м³ Сила тяжести, действующая на деталь:
ρ(м) = 900 кг/м³ F(т) = mg = ρ(ал)Vg = 2700*0,0135*10 = 364,5 (Н)
g = 10 Н/кг Выталкивающая сила, действующая на деталь,
при погружении в масло:
Найти: F - ? F(a) = ρ(м)Vg = 900*0,0135*10 = 121,5 (H)
Сила, необходимая для удержания детали в масле:
F = F(т) - F(a) = 364,5 - 121,5 = 243 (H)
ответ: 243 Н.