11. Груз, подвешенный к динамометру, равномерно опускают в сосуд с водой до полного погружения груза (см. рис.). Как в процессе погружения изменяется сила упругости, действующая на груз, а также давление воды на дно сосуда? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Решение:

При погружении груза в воду на него начинает действовать выталкивающая сила Архимеда, которая равна весу вытесненной жидкости. Сила упругости (сила натяжения динамометра) равна разности между весом груза и силой Архимеда.

• Сила упругости: По мере погружения груза объем вытесненной воды увеличивается, следовательно, сила Архимеда растет. Так как вес груза остается постоянным, сила упругости (показания динамометра) будет уменьшаться.
• Давление воды на дно сосуда: Давление жидкости зависит от высоты столба жидкости. По мере погружения груза уровень воды в сосуде поднимается, что приводит к увеличению высоты столба жидкости. Следовательно, давление воды на дно сосуда увеличивается.

Ответ: Сила упругости – 2, Давление – 1.