Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, больше архимедовoй силы то тело А) всплывает,...

Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, больше архимедовой силы, то тело будет тонуть. Давайте подробно разберем этот процесс.

Основные понятия

1. Сила тяжести (F_тяжести) - это сила, с которой Земля притягивает тело вниз. Она рассчитывается по формуле: [ F_{\text{тяжести}} = mg ] где ( m ) - масса тела, ( g ) - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с² на поверхности Земли).

2. Архимедова сила (F_архимеда) - это подъемная сила, действующая на тело, погруженное в жидкость, которая направлена вверх. Она определяется по формуле: [ F_{\text{архимеда}} = \rho V g ] где ( \rho ) - плотность жидкости, ( V ) - объем вытесненной жидкости (равный объему погруженной части тела), ( g ) - ускорение свободного падения.

Сравнение сил

Когда тело погружено в жидкость, на него действуют две силы:

• Сила тяжести, направленная вниз.
• Архимедова сила, направленная вверх.

В зависимости от соотношения этих сил можно сделать следующие выводы:

• Если ( F{\text{тяжести}} < F{\text{архимеда}} ): Тело всплывает. Это происходит, когда подъемная сила больше силы тяжести, что приводит к тому, что тело начинает подниматься к поверхности жидкости.

• Если ( F{\text{тяжести}} = F{\text{архимеда}} ): Тело находится в равновесии. В этом случае силы уравновешивают друг друга, и тело не поднимается, но и не тонет — оно остается на одном уровне в жидкости.

• Если ( F{\text{тяжести}} > F{\text{архимеда}} ): Тело тонет. Если сила тяжести больше подъемной силы, тело будет стремиться вниз, так как оно не может преодолеть силу, действующую на него вверх.

Заключение

Таким образом, если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, больше архимедовой силы, то тело будет тонуть. Это объясняется тем, что превышение силы тяжести над архимедовой силой создает неравновесие, в результате чего тело движется вниз в жидкость.

Если сила тяжести, действующая на погружённое в жидкость тело, больше архимедовой силы, то правильный ответ — Б) Тонет. Давайте разберёмся, почему.

Основные силы, действующие на тело в жидкости:

1. Сила тяжести ((F{\text{тяж}})):
   Это сила, с которой Земля притягивает тело. Она рассчитывается по формуле:
   [ F{\text{тяж}} = m \cdot g, ] где (m) — масса тела, (g) — ускорение свободного падения (около (9.8 \, \text{м/с}^2)).

2. Архимедова сила ((F{\text{А}})):
   Это сила, возникающая в результате выталкивания жидкости, которая действует на погружённое тело. Формула для её расчёта:
   [ F{\text{А}} = \rho{\text{жидкости}} \cdot g \cdot V{\text{погружённого тела}}, ] где (\rho{\text{жидкости}}) — плотность жидкости, (V{\text{погружённого тела}}) — объём тела, погружённого в жидкость.

Анализ ситуации:

• Если (F{\text{тяж}} > F{\text{А}}), то сила тяжести преобладает над выталкивающей силой. В этом случае тело будет тонуть, поскольку сила тяжести "тянет" его вниз сильнее, чем архимедова сила "поддерживает" его вверх.
• Если (F{\text{тяж}} = F{\text{А}}), то тело находится в равновесии. Оно будет либо плавать полностью или частично погружённым, не опускаясь и не всплывая.
• Если (F{\text{тяж}} < F{\text{А}}), то архимедова сила больше, и тело будет всплывать, пока не достигнет состояния равновесия (обычно это происходит, когда часть тела остаётся над поверхностью воды).

Пример:

Представьте, что у вас есть железный брусок и деревянный брусок одинакового объёма, которые вы погружаете в воду.

• У железного бруска плотность выше плотности воды ((\rho{\text{железа}} > \rho{\text{воды}})), поэтому его масса, а значит, и сила тяжести, больше выталкивающей силы воды. Он утонет.
• У деревянного бруска плотность ниже плотности воды ((\rho{\text{дерева}} < \rho{\text{воды}})), поэтому его масса меньше, и архимедова сила будет больше силы тяжести. Он всплывёт.

Итог:

Когда (F{\text{тяж}} > F{\text{А}}), тело тянется вниз силой тяжести и тонет.