Эта задача на применение закона Архимеда, в соответствии с
которым (в данном конкретном случае) на тело, погруженное в жидкость, со
стороны жидкости действует выталкивающая сила равная весу вытесненной воды. Данная в задаче труба, полностью погруженная в
воду, вытеснит воды (Vв),
по объему, ровно столько, какой объем имеет эта труба (объем сплошного цилиндра
диаметром 2R =450 мм =0,45
м R=0,225 м, и длиной L= 10 м). Вес этой вытесненной воды (Fв) равен произведению плотности
воды (рв) на объем вытесненной воды и на ускорение свободного падения (g). Т.е. Fв = рв*Vв*g. Объем вытесненной воды Vв = π*L*R² . Выталкивающая (архимедова) сила будет
действовать вертикально вверх, а вниз будет действовать вес самой трубы (Fт) и вес полезного груза (Fп), величину которого нам у
нужно найти. Вес трубы F т = mт*g. Таким
образом, Fт + Fп = Fв. Отсюда Fп = Fв –
Fт = рв*Vв*g - mт*g = g(рв*Vв – mт) = g(рв*π*L*R² –mт) = 10(1000*3,1415926…*10*0,225² – 7,15) = 15832,8 Ньютона