Бетонная плита объёмом 2 м3 погружённая в воду. Какую силу необходимо приложить, чтобы удержать её в воде? в воздухе?

Для расчета значения необходимой силы для удержания указанной бетонной плиты в воде и воздухе воспользуемся формулой: Fр = Fт - Fa = m * g - ρх * g * V = ρб * V * g - ρх * g * V = (ρб - ρх) * V * g.

Данные: ρб - плотность бетонной плиты (для тяжелого бетона ρб = 2000 ... 2500 кг/м³; примем ρб = 2250 кг/м³); ρвод - плотность воды (ρвод = 1000 кг/м³); ρвозд - плотность воздуха (примем ρвозд = 1,204; t = 20 ºС); V - объем плиты (V = 2 м³); g - ускорение свободного падения (g ≈ 10 м/с²).

Расчет: 1) Fр = (ρб - ρвод) * V * g = (2250 - 1000) * 2 * 10 = 25 * 10³ Н = 25 кН;

2) Fр = (ρб - ρвозд) * V * g = (2250 - 1,204) * 2 * 10 = 44975,92 Н ≈ 45 кН.

Ответ: Для удержания указанной бетонной плиты в воде необходима сила в 25 кН; в воздухе - 45 кН.