Какую силу надо приложить, чтобы поднять чугунную деталь под водой? Объем детали 0,02 м3

Дано:

V = 0,02 кубических метра - объем чугунной детали, находящейся под водой;

ro = 1000 килограмм/кубический метр - плотность воды;

ro1 = 7800 килограмм/кубический метр - плотность чугуна (белый чугун).

Требуется определить F (Ньютон) - какую силу необходимо приложить, чтобы поднять чугунную деталь.

Найдем массу чугунной детали:

m = V * ro1 = 0,02 * 7800 = 156 килограмм.

Будем считать, что деталь необходимо поднимать равномерно с постоянной скоростью. Тогда, по первому закону Ньютона:

F = Fтяжести - Fархимеда;

F = m * g - ro * V * g, где g = 10 Ньютон/килограмм (приблизительное значение);

F = g * (m - ro * V);

F = 10 * (156 - 1000 * 0,02) = 10 * (156 - 20) = 10 * 136 = 1360 Ньютон.

Ответ: чтобы поднять чугунную деталь из воды, необходимо приложить силу, равную 1360 Ньютон (1,36 кН).