Определение
Сила Архимеда — это выталкивающая сила, с которой жидкость или газ действуют на погружённое в них тело. Она направлена вверх и равна весу жидкости (или газа) в объёме погружённой части тела, то есть весу жидкости, вытесненной телом.
Попробуй решить
Реши задачу этого типа прямо здесь — проверю сразу и покажу разбор:
- <p>Два шара, объём первого из которых в 3 раза больше объёма второго, полностью погружены в воду: первый — на глубину 10 см, второй — на глубину 5 см. На второй шар действует сила Архимеда 1,8 Н. Чему равна сила Архимеда, действующая на первый шар? Ответ дайте в ньютонах.</p>
- <p>Два шара, объём первого из которых в 2 раза больше объёма второго, полностью погружены в воду: первый — на глубину 15 см, второй — на глубину 8 см. На второй шар действует сила Архимеда 0,8 Н. Чему равна сила Архимеда, действующая на первый шар? Ответ дайте в ньютонах.</p>
- <p>Два шара, объём первого из которых в 4 раза больше объёма второго, полностью погружены в воду: первый — на глубину 8 см, второй — на глубину 25 см. На второй шар действует сила Архимеда 0,6 Н. Чему равна сила Архимеда, действующая на первый шар? Ответ дайте в ньютонах.</p>
- <p>Два шара, объём первого из которых в 4 раза больше объёма второго, полностью погружены в воду: первый — на глубину 30 см, второй — на глубину 20 см. На второй шар действует сила Архимеда 1,5 Н. Чему равна сила Архимеда, действующая на первый шар? Ответ дайте в ньютонах.</p>
Ключевые признаки
- Формула и единица — F = ρ · g · V, где ρ — плотность жидкости (кг/м³), g ≈ 10 м/с², V — объём погружённой части тела (м³); сила получается в ньютонах (Н)
- Зависит от жидкости, а не от вещества тела — в формулу входит плотность жидкости: в керосине на ту же деталь действует меньшая сила, чем в воде, а железный и алюминиевый шары одного объёма выталкиваются одинаково
- Не зависит от глубины — полностью погружённое тело выталкивается одинаково и у поверхности, и в глубине: глубины в формуле нет
- Измеряется динамометром — равна разности его показаний в воздухе (P₁) и в жидкости (P₂): F = P₁ − P₂
Пример
Металлический цилиндр объёмом 50 см³ подвесили к динамометру и целиком опустили в воду. Переводим объём: 50 см³ = 0,00005 м³. Сила Архимеда F = 1000 · 10 · 0,00005 = 0,5 Н — ровно на столько уменьшатся показания динамометра. Опустим цилиндр глубже, не касаясь дна, — показания не изменятся; перенесём в керосин плотностью 800 кг/м³ — сила станет 0,4 Н.
Тема целиком: Закон Архимеда. Плавание тел — теория, разобранные задания и тренажёр.
Не путай: Сила Архимеда и давление жидкости
Давление жидкости p = ρ · g · h растёт с глубиной, а сила Архимеда у полностью погружённого тела от глубины не зависит. Опустили шарик глубже — давление воды на него выросло, а выталкивающая сила осталась прежней. Давление измеряют в паскалях, силу Архимеда — в ньютонах.
Частые вопросы
Что такое сила Архимеда простыми словами (для 7–9 класса)?
Сила Архимеда — это выталкивающая сила, с которой жидкость или газ действуют на погружённое в них тело. Она направлена вверх и равна весу жидкости (или газа) в объёме погружённой части тела, то есть весу жидкости, вытесненной телом.
Как сила Архимеда выглядит на практике?
Металлический цилиндр объёмом 50 см³ подвесили к динамометру и целиком опустили в воду. Переводим объём: 50 см³ = 0,00005 м³. Сила Архимеда F = 1000 · 10 · 0,00005 = 0,5 Н — ровно на столько уменьшатся показания динамометра. Опустим цилиндр глубже, не касаясь дна, — показания не изменятся; перенесём в керосин плотностью 800 кг/м³ — сила станет 0,4 Н.