Сила, действующая вертикально вверх на погруженное в жидкость или газ тело, называется архимедовой.
Возникновение архимедовой силы объясняется тем, что с увеличением глубины растет давление жидкости (газа). Поэтому силы давления, действующие на нижние элементы поверхности тела, превосходят аналогичные силы, действующие на верхние элементы поверхности.
Закон Архимеда: на тело, погруженное в жидкость (газ), действует направленная вертикально вверх выталкивающая сила, равная весу жидкости (газа), взятой в объеме погруженного в нее тела (или погруженной части тела):
FA=g?ЖVT
где g — ускорение свободного падения, ?ж — плотность жидкости, VТ— объем тела, погруженного в жидкость.
В зависимости от соотношения силы тяжести и архимедовой силы, действующих на тело, тело будет либо тонуть (FА< Fтяж), либо всплывать (FА> Fтяж), либо находиться в равновесии, т. е. плавать
Учитывая формулу для расчета архимедовой силы, можно рассмотреть условие плавания тел в зависимости от соотношения плотностей тела и жидкости, в которую тело погружено.
Рассматривая случай, когда сила тяжести равна архимедовой, и учитывая, что сила тяжести равна Fтяж=mg =g?V(т — масса тела, а V и ?— его плотность и объем), можно записать равенство двух этих сил g?жVж= g?V, откуда ржVж= pV, где Vж— объем вытесненной телом жидкости. Из этого соотношения видно, что при равенстве плотностей тела и жидкости тело будет плавать, т. е. остается в равновесии внутри жидкости (поскольку Vж= V). Если плотность тела меньше плотности жидкости, то часть тела будет выступать над поверхностью (поскольку в этом случае Vж< V). Если же плотность тела больше плотности жидкости, то тело будет тонуть (поскольку невозможно, чтобы объем вытесненной жидкости был больше, чем объем тела Vж> V).
Больше я не знаю
Дано:
m = 200 килограмм - масса ящика;
a = 30 градусов - угол наклона плоскости;
k = 0,2 - коэффициент трения;
g = 10 м/с^2 - ускорение свободного падения;
a = 0,5 м/с^2 - ускорение, с которым необходимо поднимать ящик вверх.
Требуется определить силу F (Ньютон), с которой можно поднять ящик вверх с ускорением a.
Разложим все силы по направлению наклонной плоскости и перпендикулярно ей. Тогда, согласно второго закона Ньютона:
F - G * sin(a) - Fтр = m * a
G = m * g - сила тяжести;
Fтр = k * N = k * m * g * cos(a) - сила трения. Тогда:
F - m * g * sin(a) - k * m * g * cos(a) = m * a;
F = m * a + k * m * g * cos(a) + m * g * sin(a);
F = m * (a + g * (k * cos(a) + sin(a))) = 200 * (0,5 + 10 * (0,2 * 0,9 + 0,5)) =
= 200 * (0,5 + 10 * (0,18 + 0,5)) = 200 * (0,5 + 10 * 0,68) = 200 * (0,5 + 6,8) =
= 200 * 7,3 = 1460 Ньютон.
ответ: необходимо приложить силу, равную 1460 Ньютон.
Объяснение:
как то так
