1. МОМЕНТ СИЛИ. МЕХАНІЧНА РОБОТА » 4 (9)

Яку роботу треба виконати, щоб підняти з дна на поверхню озера камінь масою 15 кг? Глибина озера становить 2 м, середня густина каменя — 3000 кг/м3. Опором води знехтуйте. Дано: m = 15 кг; h = 2 м; ρк = 3000 кг/м^3 ; Розв’язання: Для підняття каменя треба докласти силу, що дорівнює різниці між силою тяжіння та силою Архімеда: F = mg – ρ_p gV. Виразимо об’єм каменя через густину та масу: V = m/ρ_к . А – ? Маємо: F = mg • (1 – ρ_p/ρ_к ). Робота за означенням: A = Fh = mgh • (1 – ρ_p/ρ_к ) = 15 кг • 10 Н/кг • 2 м • (1 – (1000 кг/м^3 )/(3000 кг/м^3 )) = 300 Дж • (1 – 1/3) = 200 Дж. Відповідь: 200 Дж.