Hydrostatyka i aerostatyka · zadania

Siła wyporu - zadania z rozwiązaniami

Wyznaczanie siły wyporu działającej na ciała zanurzone w cieczach z wykorzystaniem prawa Archimedesa.

1Siła wyporu na zanurzony sześcian

Stalowy sześcian o krawędzi 0,1 m zanurzono całkowicie w wodzie. Oblicz siłę wyporu działającą na sześcian. Gęstość wody 1000 kg/m3, g = 10 m/s2.

  1. 1
    Obliczamy objętość sześcianu: \( V=a^3=(0{,}1)^3=0{,}001\,\text{m}^3 \).
  2. 2
    Ponieważ sześcian jest cały zanurzony, \( V_z=V=0{,}001\,\text{m}^3 \).
  3. 3
    Stosujemy prawo Archimedesa: \( F_w=\rho_c g V_z \).
  4. 4
    Podstawiamy: \( F_w=1000\cdot 10\cdot 0{,}001=10\,\text{N} \).
F_w = 10 N

2Ciężar pozorny ciała w wodzie

Ciało o masie 2 kg i objętości 0,0005 m3 zawieszono na sile dynamometru i zanurzono w wodzie. Jaki ciężar pozorny pokaże dynamometr? Gęstość wody 1000 kg/m3, g = 10 m/s2.

  1. 1
    Obliczamy ciężar ciała w powietrzu: \( Q=mg=2\cdot 10=20\,\text{N} \).
  2. 2
    Obliczamy siłę wyporu: \( F_w=\rho_c g V=1000\cdot 10\cdot 0{,}0005=5\,\text{N} \).
  3. 3
    Ciężar pozorny to różnica: \( Q_p=Q-F_w \).
  4. 4
    Obliczamy: \( Q_p=20-5=15\,\text{N} \).
Q_p = 15 N

Najczęściej zadawane pytania

Co to jest ciężar pozorny?+
To ciężar ciała zmniejszony o siłę wyporu, czyli siła, jaką ciało napina linkę dynamometru po zanurzeniu w cieczy.

Chcesz przerobić ten dział do końca?

W kursie dział „Hydrostatyka” ma lekcję wideo, cztery poziomy materiałów PDF (od teorii po arkusze CKE) i quiz. Możesz kupić sam ten dział za 177 zł albo cały kurs.