№334 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: В воде с глубины 5 м поднимают до поверхности камень объемом 0,6 м3. Плотность камня 2500 кг/м3. Найти работу по подъему камня.

Дано

$$h=5\ \text{м}$$

$$V=0{,}6\ \text{м}^3$$

$$\rho_{\text{кам}}=2500\ \text{кг/м}^3$$

$$\rho_{\text{в}}=1000\ \text{кг/м}^3$$

Ход решения

При подъёме камня в воде нужно совершить работу против силы тяжести с учётом выталкивающей силы Архимеда:

$$A=(mg-F_A)h$$

где

$$m=\rho_{\text{кам}}V,\qquad F_A=\rho_{\text{в}}Vg$$

Тогда

$$A=Vg(\rho_{\text{кам}}-\rho_{\text{в}})h$$

Подставим значения:

$$ A=0{,}6\cdot 10\cdot (2500-1000)\cdot 5 $$

$$ A=0{,}6\cdot 10\cdot 1500\cdot 5=45000\ \text{Дж} $$

$$45000\ \text{Дж}=45\ \text{кДж}$$

Ответ

$$A=45\ \text{кДж}$$