Дано:
![V = 0.1 V = 0.1](https://tex.z-dn.net/?f=V+%3D+0.1)
м³
![\rho = 1000 \rho = 1000](https://tex.z-dn.net/?f=%5Crho+%3D+1000)
кг/м³ -- плотность воды
![g = 10 g = 10](https://tex.z-dn.net/?f=g+%3D+10)
Н/кг -- ускорение свободного падения
Найти:
Решение:
На камень в воде действует вытлакивающая сила Архимеда, которая определяется следующим образом
![F_a = \rho gV F_a = \rho gV](https://tex.z-dn.net/?f=F_a+%3D+%5Crho++gV)
,
где
![V V](https://tex.z-dn.net/?f=V)
- объем камня, а
![\rho \rho](https://tex.z-dn.net/?f=%5Crho)
- плотность воды.
Чтобы удержать камень в воде необходимо скомпенсировать силу тяжести, направленную вниз. При этом на камень в воде действует сила Архимеда, направленная вверх, которая помогает скомпенсировать силу тяжести. Таким образом, можем записать уравнение баланса на силы, действующие на камень в воде:
Отсюда, можем выразить силу, которую необходимо приложить для удержания камня в воде:
Проведем численный расчет:
Ответ: 1500 Н.