ЗАКОН АРХИМЕДА — закон статики жидкостей и газов, согласно которому на погруженное в жидкость (или газ) тело действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме тела.
Если тело произвольной формы занимает внутри жидкости объем V, то действие жидкости на тело полностью определяется давлением, распределенным по поверхности тела, причем заметим, что это давление совершенно не зависит от материала тела — ("жидкости все равно на что давить").
Для определения результирующей силы давления на поверхность тела нужно мысленно удалить из объема V данное тело и заполнить (мысленно) этот объем той же жидкостью. С одной стороны, есть сосуд с жидкостью, находящейся в покое, с другой стороны внутри объема V — тело, состоящее из данной жидкости, причем это тело находится в равновесии под действием собственного веса (жидкость тяжелая) и давления жидкости на поверхность объема V. Так как вес жидкости в объеме тела равен pgV и уравновешивается равнодействующей сил давления, то величина ее равна весу жидкости в объеме V, т. е. pgV.
1.p = F/S
Т.к у мальчика 2 ноги, значит
S = 2 * 320 см^2 = 2 * 0.032 см^2 = 0.064 м^2
F = mg = 48 кг * 10 Н/кг = 480 Н
Теперь подставляем числа
p = 480 H/ 0.064 м^2 = 7500 Па = 7.5 кПа
2.Найдём гидростатическое давление
p = ро * gh
ро(воды) = 1000 кг/м^3
h = 30 см = 0.3 м
Подставляем числа
p = 1000 кг/м^3 * 10 Н/кг * 0.3 м = 3000 Па = 3 кПа
F = pS
Находим площадь
S = ab
a = 50 см = 0.5 м
b = h = 30 см = 0.3 м
S = 0.5 * 0.3 = 0.15 м^2
Теперь подставляем в формулу силы давления чиста
F = 3000 Па * 0.15 м^2 = 450 Н
Если тело произвольной формы занимает внутри жидкости объем V, то действие жидкости на тело полностью определяется давлением, распределенным по поверхности тела, причем заметим, что это давление совершенно не зависит от материала тела — ("жидкости все равно на что давить").
Для определения результирующей силы давления на поверхность тела нужно мысленно удалить из объема V данное тело и заполнить (мысленно) этот объем той же жидкостью. С одной стороны, есть сосуд с жидкостью, находящейся в покое, с другой стороны внутри объема V — тело, состоящее из данной жидкости, причем это тело находится в равновесии под действием собственного веса (жидкость тяжелая) и давления жидкости на поверхность объема V. Так как вес жидкости в объеме тела равен pgV и уравновешивается равнодействующей сил давления, то величина ее равна весу жидкости в объеме V, т. е. pgV.