Задача №624 Сборник задач по физике Лукашика и Ивановой
Дано:
\(P=15.6\,Н\)
\({\rho}_{ст} = 7800\,{\text{кг/м}}^{3}\)
\({\rho}_{в} = 1000\,{\text{кг/м}}^{3}\)
\(F=?\)
Решение:
$$F+{F}_{выт}=P$$
$$F=P-{F}_{выт}=P- {\rho}_{в} \cdot g \cdot V$$
$$V=\frac{m}{{\rho}_{ст}}=\frac{m \cdot g}{{\rho}_{ст} \cdot g}=\frac{P}{{\rho}_{ст} \cdot g}$$
$$F=P-{\rho}_{в} \cdot g \cdot \frac{P}{{\rho}_{ст} \cdot g}=P \cdot \left( 1- \frac{{\rho}_{в}}{{\rho}_{ст}} \right)$$
$$F=15.6\,Н \cdot \left( 1- \frac{ 1000\,{\text{кг/м}}^{3}}{ 7800\,{\text{кг/м}}^{3}} \right)=13.6\,Н$$
Ответ: Сила натяжения нити направлена вертикально вверх и равна \(13.6\) Н.