Краткое пояснение:Чтобы определить, удержится ли человек на воде, нужно сравнить сумму сил тяжести человека и пояса с архимедовой силой, действующей на пояс.
Чтобы человек удержался на воде, архимедова сила, действующая на пробковый пояс, должна быть больше или равна сумме сил тяжести человека и пояса.
1. Сила тяжести человека:
\( F_\text{тяж, человека} = m_\text{человека} \cdot g \), где \( m_\text{человека} = 60 \text{ кг} \)
\[ F_\text{тяж, человека} = 60 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 = 588 \text{ Н} \]
2. Сила тяжести пояса:
\( F_\text{тяж, пояса} = m_\text{пояса} \cdot g \), где \( m_\text{пояса} = 9 \text{ кг} \)
\[ F_\text{тяж, пояса} = 9 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 = 88.2 \text{ Н} \]
3. Общая сила тяжести:
\( F_\text{тяж, общая} = F_\text{тяж, человека} + F_\text{тяж, пояса} = 588 \text{ Н} + 88.2 \text{ Н} = 676.2 \text{ Н} \)
4. Архимедова сила, действующая на пояс:
\( F_A = \rho_\text{вода} \cdot V_\text{пояса} \cdot g \), где:
* \( \rho_\text{вода} = 1000 \text{ кг/м}^3 \)
* \( V_\text{пояса} = 68 \text{ дм}^3 = 0.068 \text{ м}^3 \)
\[ F_A = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 0.068 \text{ м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 = 666.4 \text{ Н} \]
5. Сравнение сил:
Архимедова сила (\( 666.4 \text{ Н} \)) меньше общей силы тяжести (\( 676.2 \text{ Н} \)).
Так как архимедова сила меньше общей силы тяжести, человек не сможет удержаться на воде с этим пробковым поясом.
Ответ: Нет, человек не сможет удержаться на воде.
Проверка за 10 секунд: Сравни архимедову силу пояса с общей силой тяжести человека и пояса. Если архимедова сила меньше, человек не удержится.
Доп. профит: Уровень Эксперт Учти, что для удержания на воде необходимо, чтобы архимедова сила была больше или равна общему весу (силе тяжести) системы.