Шары одинакового объема, изготовленные из стали и алюминия, опустили до полного погружения в воду. Чему равно отношение выталкивающих сил, действующих на стальной и алюминиевый шары

Отношение выталкивающих сил, действующих на стальной и алюминиевый шары, можно рассчитать, основываясь на принципе Архимеда.

Принцип Архимеда гласит, что тело, погруженное в жидкость или газ, испытывает восходящую силу равную весу вытесненной им жидкости или газа. То есть, выталкивающая сила равна весу жидкости или газа, выпятой телом.

Если шары одинакового объема, то они вытесняют одинаковый объем воды при погружении. При этом, вес вытесненной воды для обоих шаров будет одинаковым, так как объемы шаров одинаковы.

Таким образом, выталкивающие силы, действующие на стальной и алюминиевый шары, будут равны. Отношение выталкивающих сил будет равно 1:1.

Давай посмотрим на пошаговое решение:

1. Первым шагом определим, что выталкивающая сила равна весу вытесненной воды. Обозначим выталкивающую силу F.
2. Обозначим массу вытесненной воды M.
3. Воспользуемся формулой для вычисления веса, которая выражается как F = M * g, где g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с^2).
4. После полного погружения шары имеют плотность, равную плотности воды, так как они неплавающие. Обозначим плотность стали ρ_st и плотность алюминия ρ_al.
5. Объем шара обозначим V. Если шары одинакового объема, то V_ст = V_ал = V.
6. Воспользуемся формулой для плотности ρ = M / V.
7. Вес вытесненной воды для стального шара F_ст = M_ст * g = (V * ρ_st) * g.
8. Вес вытесненной воды для алюминиевого шара F_ал = M_ал * g = (V * ρ_al) * g.
9. Распишем отношение выталкивающих сил: F_ст / F_ал = ((V * ρ_st) * g) / ((V * ρ_al) * g).
10. Упростим выражение, сократив g: F_ст / F_ал = (V * ρ_st) / (V * ρ_al).
11. Теперь выносим V за скобки и сокращаем его: F_ст / F_ал = ρ_st / ρ_al.

Таким образом, отношение выталкивающих сил, действующих на стальной и алюминиевый шары, равно отношению их плотностей: F_ст / F_ал = ρ_st / ρ_al = 1:1.

Надеюсь, мой ответ понятен и помогает вам понять решение вопроса! Если остались вопросы, не стесняйтесь задавать их.