Як обчислюють виштовхувальну (архімедову) силу?

потрібно виміряти об'єм тіла, і додати до об'єму в посудині рідини чи газу

Объяснение:

Дано:

H = 65 м

T = 7 мин = 420 с

Определить:

линейную и угловую скорости, нормальное и угловое ускорение точек крепления кабинок колеса в рабочем состоянии

Высота нового колеса обозрения, составляет 65 метров.

радиус колеса R = H/2 = 65/2 = 32,5 м

Один оборот φ = 2п = 6,28 рад

угловая скорость ω = φ/T = 6,28/ 420 ≈ 0,015 рад/с

линейная скорость v = ω R = 0,015 *32,5 = 0,4875 ≈ 0,49 м/с

нормальное ускорение an = v²/R = 0,49²/32,5 ≈ 0,007 м/с^2

колесо вращается с постоянной скоростью, поэтому

угловое ускорение равно нулю  aτ = 0

v ≈ 0,49 м/с

ω ≈ 0,015 рад/с

an ≈ 0,007 м/с^2

aτ = 0

Площадь сосуда S=200см²=0.02м²
высота воды когда лёд полностью был под водой h₀
высота воды когда лёд растаял h₁ по условию h₀-h₁=0.5см=0.005м
плотность воды ρ₀=1000 кг/м³
Ускорение свободного падения g=10м/c²


Смотри рисунок, по оси Y получаем T+mg=Fₐ
где T натяжения нити, mg сила тяжести льда, Fₐ сила Архимеда
T=Fₐ-mg=p₀V₁g-V₁p₁g=gV₁(p₀-p₁)  плотность льда p₁=900кг/м³

Изначально объем жидкости и льда было
V₀+V₁=S*h₀ потом V₁ лёд превратилась в воду так как масса одинакова т
V₃ объем воды от льда =>  V₁*p₁=V₃p₀  V₃=V₁*p₁/p₀
после таяние объем воды будет
Sh₁=V₀+V₃-V₁ и 1ая формула
Sh₀=V₀+V₁
Из 2-ого снимем 1ую подставляя V₃

Sh₀-Sh₁=V₀+V₁-V₀-V₁*p₁/p₀ +V₁
S(h₀-h₁)=2V₁-V₁*p₁/p₀=V₁(2-p₁/p₀)=V₁(2p₀-p₁)/p₀
V₁=S(h₀-h₁)*p₀/(2p₀-p₁)

Подставим V₁ в формулу по натяжению нити
T=gV₁(p₀-p₁)= S*g*(h₀-h₁)*(p₀-p₁)*p₀/(2p₀-p₁)
T=0.02м²*10м/c²*0.005м*1000кг/м³*100кг/м³/1100кг/м³
T≈0.91кг*м/c²≈0,91 Н

ответ ~0,91 Н