30.25. Динамометр, к которому подвешен погруженный в воду груз, показывает 3 Н. Объем груза 150 см³. Каким ста-нет показание динамометра, если груз вынуть из воды?

Ответ:

1. Переводим объем груза в м³:

   \[ 150 \,\text{см}^3 = 150 \times 10^{-6} \,\text{м}^3 = 0.00015 \,\text{м}^3 \]

2. Рассчитываем архимедову силу, действующую на груз в воде:

   \[ F_A = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot V = 1000 \cdot 9.8 \cdot 0.00015 = 1.47 \,\text{Н} \]

3. Определяем вес груза в воздухе:

   Показание динамометра в воде равно разности между весом груза и архимедовой силой:

   \[ F_{\text{дин}} = P - F_A \], где \[ F_{\text{дин}} \] = 3 Н (показание динамометра в воде), P - вес груза в воздухе.

   Тогда вес груза в воздухе:

   \[ P = F_{\text{дин}} + F_A = 3 + 1.47 = 4.47 \,\text{Н} \]

4. Определяем показание динамометра, когда груз вынут из воды:

   Когда груз находится в воздухе, показание динамометра равно весу груза в воздухе, то есть 4.47 Н.

Ответ: Показание динамометра, когда груз вынут из воды, будет 4.47 Н.

Проверка за 10 секунд: Убедись, что правильно перевёл объём в м³ и сложил показания динамометра с архимедовой силой.

Доп. профит (Читерский прием): Если знаешь архимедову силу, можно быстро найти вес тела в воздухе, просто прибавив её к показаниям динамометра в воде.