----------------------------------------------------------------------------------
Дано:
----------------------------------------------------------------------------------
V(бетон) = 2м³
ρ(вода) = 1000 кг/м³
ρ(воздух)= 1.29 кг/м³
ρ(бетон) = 2300 кг/м³
g = 9.8 H/кг
----------------------------------------------------------------------------------
Найти:
----------------------------------------------------------------------------------
F(удержания в воздухе)-?
F(удержания в воде)-?
----------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------
Решение:
----------------------------------------------------------------------------------
1. Найдём массу бетонной плиты
m(бетон)=ρ(бетон)*V(бетон)
m(бетон)=2300[кг/м³]*2[м³]=4600[кг]
2. Найдём силу тяжести бетонной плиты
F(тяж. бетон)=m(бетон)*g(ускорение свободного падения)
F(тяж. бетон)=4600[кг]*9.8[H/кг]=45080[Н]
3. Найдём силу выталкивания (Архимедову силу) тела из воды
F(выталкивания)=ρ(жидкости)*g(ускорение свободного падения)*V(бетонной плиты)
F(выталкивания из воды) =1000[кг/м³]*9.8[H/кг]*2[м³]=19600[Н]
F(выталкивания из воздуха)=1.29[кг/м³]*9.8[H/кг]*2[м³]=25.284[Н]
4. Найдём силу, необходимую для удержания тела в воде и затем в воздухе
F(удержания в воде) =F(тяж. бетон)-F(выталкивания из воды)
F(удержания в воздухe)=F(тяж. бетон)-F(выталкивания из воздуха)
F(удержания в воде) =45080[Н]-19600[Н]=25480[Н]
F(удержания в воздухe)=45080[Н]-25.284[Н]=45054.716[Н]
----------------------------------------------------------------------------------
Ответ:
----------------------------------------------------------------------------------
Чтобы удержать бетонную плиту объёмом 2м³ в воде, необходимо приложить силу равную 25.5 [кН]
Чтобы удержать бетонную плиту объёмом 2м³ в воздухе, необходимо приложить силу равную 45 [кН]
