Часть I
3.3 Сила Архимеда
Вода Мертвого моря содержит большое количество растворенной соли. Здесь туристы лежат неподвижно на поверхности воды и не тонут.

- ##### Как, по-вашему, меняется плотность воды по мере увеличения количества растворенной соли?

- ##### Какая сила уравновешивает силу тяжести, действующую на туриста, чтобы он не тонул в воде?

Клю-
чевые
слова
сила Архимеда
Рис. 1. На мяч воздействует
выталкивающая сила воды.
Из уроков по предмету “Природа” известно, что на мяч, погружённый в воду, действует выталкивающая сила, направленная вверх (рис. 1). По мере увеличения объема части мяча, находящегося в воде, значение этой силы также увеличивается. На тело, погружённое не только в воду, но и в любую жидкость, действует выталкивающая сила, создаваемая жидкостью.
На тело, частично или полностью погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, направленная вверх.
Выталкивающая сила жидкости также называется силой Архимеда и ее значение рассчитывается по следующей формуле:

FA = ρж gVп.

Здесь ρж – плотность жидкости, Vп – объем погружённой части тела, g – ускорение свободного падения.

##### Решение задачи

Какой процент объема айсберга плотностью
0,9
г

м3

останется под водой? Примите плотность океанской воды равной 1,03
г

м3

.

##### Решение.

На айсберг действуют равные по значению сила тяжести и сила Архимеда. Из равенства Fтяж = FА получим:

Fтяж = mg = ρaVa g, FA = ρoVпg

Здесь ρa – плотность айсберга, ρo – плотность океанской воды, Va – общий объём айсберга, Vп – объём погружённой в воду части айсберга.

Из равенства

ρaVag = ρoVпg

получаем:

Vп

Va

=

pa

po

=

0,9

1,03

≈ 0,87
Объём погружённой в воду части айсберга составляет примерно 87% от его общего объёма.