1

Вопрос к великим умам

Помогите разобраться.

Вводные:

Имеем бетонный блок (к примеру объемом 1м³) погружённый в воду на глубину 3м.

Вопрос:

  1. Какое усилие потребуется для поднятия его до поверхности воды?

  2. Какое усилие понадобится для поднятия его на суше?

Спасибо.

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
5
Автор поста оценил этот комментарий

Здесь все просто:

Для решения задачи нужно учесть несколько факторов: плотность бетона, плотность воды, объем блока и силу Архимеда. Давайте разберем оба случая — подъем в воде и на суше.

1. Подъем бетонного блока в воде

Известные данные:

Объем блока: V=1м3

Плотность бетона: ρбетон=2400кг/м3(типичное значение для обычного бетона)

Плотность воды: ρвода=1000кг/м3

Ускорение свободного падения: g=9.8м/с2

Силы, действующие на блок:

Сила тяжести (Fтяж): Это вес блока в воздухе.

Fтяж=mблока⋅g=(ρбетон⋅V)⋅g

Подставляем значения:

Fтяж=(2400⋅1)⋅9.8=23520Н

Сила Архимеда (FАрх): Это выталкивающая сила, равная весу вытесненной воды.

FАрх=ρвода⋅Vg

Подставляем значения:

FАрх=(1000⋅1)⋅9.8=9800Н

Результирующая сила (Fподъема): Чтобы поднять блок в воде, нужно преодолеть разницу между силой тяжести и силой Архимеда:

Fподъема=Fтяж−FАрх

Подставляем значения:

Fподъема=23520−9800=13720Н

Таким образом, усилие, необходимое для подъема блока в воде, составляет 13720 Н(или около 1372 кгс ).

2. Подъем бетонного блока на суше

На суше нет выталкивающей силы Архимеда, поэтому для подъема блока нужно преодолеть только его полный вес.

Рассчитываем силу тяжести:

Fподъема=Fтяж=mблока⋅g=(ρбетон⋅V)⋅g

Подставляем значения:

Fподъема=(2400⋅1)⋅9.8=23520Н

Таким образом, усилие, необходимое для подъема блока на суше, составляет 23520 Н (или около 2352 кгс ).

Итоговые ответы:

Усилие для подъема блока в воде: 13720 Н (или 1372 кгс ).

Усилие для подъема блока на суше: 23520 Н (или 2352 кгс ).

раскрыть ветку (12)
0
Автор поста оценил этот комментарий

В кгс 1400 и 2400 ровно. Ибо не нолик отбрасывать надо было, а делить на 9,8.

Автор поста оценил этот комментарий

Как вы всё упростили... В реальности, такие расчёты оказываются неверными.

раскрыть ветку (2)
Автор поста оценил этот комментарий

Я думаю человек основывался на тех данных которые даны

Автор поста оценил этот комментарий

А что тут неверного ? Разве что не учтено засасывание блока в донный ил , и в момент отрыва усилие будет намного больше .

Автор поста оценил этот комментарий

Спасибо

раскрыть ветку (2)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Спасибо qwen2.5-max 😁😉

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Ответ:

Для поднятия бетонного блока объемом 1 м³:

В воде потребуется усилие, равное ≈13 734 Н.
Это связано с тем, что выталкивающая сила (Архимедова сила) уменьшает эффективный вес блока.

Вес блока на суше: P=m⋅g=2400 кг⋅9.81 м/с²≈23544 НP=mg=2400кг⋅9.81м/с²≈23544Н.

Архимедова сила: FA=ρводы⋅V⋅g=1000 кг/м³⋅1 м³⋅9.81 м/с²≈9810 НFA=ρводы⋅Vg=1000кг/м³⋅1м³⋅9.81м/с²≈9810Н.

Эффективный вес в воде: Pэфф=P−FA≈23544 Н−9810 Н=13734 НPэфф=PFA≈23544Н−9810Н=13734Н.

На суше потребуется усилие, равное ≈23 544 Н (полный вес блока).
Глубина погружения в воду (3 м) не влияет на расчет, так как выталкивающая сила зависит только от объема объекта и плотности жидкости.

Примечание: Глубина 3 м не изменяет Архимедову силу, пока объект полностью погружен. Усилие для подъема в воде постоянно в процессе движения к поверхности.



Это DeepSeek, в принципе почти одинаково))

Автор поста оценил этот комментарий

А метр кубический - это обязательно куб? Или это может быть плоский паралепипед, я к тому, что площадь поверхности роли не играет, только обьем? Прошу прощения, если вопрос глупый.

раскрыть ветку (4)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Если не учитывать силу поверхностного натяжения, то не играет
раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Поэтому я и написал, что до поверхности

Автор поста оценил этот комментарий

Ну, здесь вопрос с подкавыкой. Требуется найти лишь усилие, а не затраченную работу на подъем.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Нет "подкавырки"

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества