1) Аквариум наполнен доверху водой. Вода на стенку аквариума длиной 50 см и высотой 30 см давит со средней силой2). Архимедова сила, действующая на погруженный в воду стеклянный шар, равна 2500 Н. Определите объем этого шара (ρводы = 1000 кг/м3; g = 10 м/с2).

1) Сила давления в жидкости определяется формулой:

F = p * S,

p = ρ * g * h - давление на поверхность с площадью S,

ρ = 1000 кг/м^3 - плотность жидкости - воды,

g = 10 м/с^2,

h = 30 см = 0.3 м - высота воды.

Так как гидростатическое давление меняется пропорционально с высотой, то при расчете надо взять половину его величины:

F = p * S/2;

S = 0.3 м * 0.5 м = 0.15 м^2;

p = 1000 кг/м^3 * 10 м/с^2 * 0.3 м = 3000 Н/м^2;

F = 225 Н.

2) Сила Архимеда

F = ρ * g * V,

где V - объем погруженного тела.

V = F / (ρ * g) = 2500 Н / (1000 кг/м^3 * 10 м/с^2) = 0.25 м^3.