1. если архимедова сила больше силы тяжести, то тело будет подниматься из жидкости — всплывать. в случае с газом это проявляется как поднятие вверх, например, наполненного гелием воздушного шарика.
2. если архимедова сила равна силе тяжести, то их общая сила равна 0, и тело может находиться в равновесии в любом месте жидкости.
3. если архимедова сила меньше силы тяжести, то тело будет опускаться на дно — тонуть.
если тело полностью погружено в жидкость или находится в газе, то архимедова сила равна весу жидкости или газа в объёме, вытесненном телом.
Дано:
m =400 г
k =100 Н/м
Δxmax = 10см
Найти: υmax
- ?
1 Единицы измерения переводим в систему СИ:
m = 400 г = 0.4 кг
Δxmax = 10 см = 0.1 м
2. По закону сохранения энергии максимальная
потенциальная энергия сжатой пружины равна максимальному значению
кинетической энергии колеблющейся пружины:
Епmax = Екmax
где Епmax = kΔx²max/2; Екmax = mυ²max/2;
3. Приравнивая, получаем следующее уравнение:
kΔx²max/2 = mυ²max/2 (1)
4. Выразим υmax из уравнения (1) и подставляем значения:
υ²max = kΔx²max/m
υmax = √(kΔx²max/m) = √(100×0.1²/0.4) = 1.58 м/с
