Задание 4 ЕГЭ по физике · задача 92E953
|
|
Водонепроницаемая коробка массой 0,2 кг привязана ниткой ко дну сосуда с водой (см. рисунок). На коробку действует сила Архимеда, равная 10 Н. Определите силу натяжения нити.
Показать ответ и разбор
Ответ: 8 Н
Разбор
На коробку действуют три силы: сила тяжести, сила Архимеда и сила натяжения нити.
Масса коробки 0,2 кг, значит, сила тяжести равна $mg = 0,2 \times 10 = 2$ Н и направлена вниз.
Сила Архимеда $F_{\text{А}}= 10$ Н направлена вверх.
Поскольку коробка привязана ко дну и не всплывает, нить натянута и сила натяжения T направлена вниз.
В равновесии сумма всех сил равна нулю. Запишем уравнение вдоль вертикали:
$F_{\text{А}}= mg + T$
Подставим значения:
$T = 10 − 2 = 8$ Н.
Таким образом, сила натяжения нити равна 8 Н.
Масса коробки 0,2 кг, значит, сила тяжести равна $mg = 0,2 \times 10 = 2$ Н и направлена вниз.
Сила Архимеда $F_{\text{А}}= 10$ Н направлена вверх.
Поскольку коробка привязана ко дну и не всплывает, нить натянута и сила натяжения T направлена вниз.
В равновесии сумма всех сил равна нулю. Запишем уравнение вдоль вертикали:
$F_{\text{А}}= mg + T$
Подставим значения:
$T = 10 − 2 = 8$ Н.
Таким образом, сила натяжения нити равна 8 Н.
