494. Кусок гранита объемом 5,5 дм³ и массой 15 кг це- ликом погружен в пруд. Какую силу необходимо прило- жить, чтобы держать его в воде?

Дано:

• Объем гранита (\(V\)) = 5.5 дм³ = 0.0055 м³
• Масса гранита (\(m\)) = 15 кг

Вес гранита в воздухе:

\[ P = m \cdot g = 15 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 = 147 \text{ Н} \]

Выталкивающая сила (сила Архимеда), действующая на гранит под водой:

\[ F_A = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot V = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 0.0055 \text{ м}^3 = 53.9 \text{ Н} \]

Чтобы удержать гранит под водой, необходима сила, равная разности между весом гранита и выталкивающей силой:

\[ F_{\text{удерж}} = P - F_A = 147 \text{ Н} - 53.9 \text{ Н} = 93.1 \text{ Н} \]

Ответ: Чтобы держать кусок гранита в воде, нужно приложить силу 93.1 Н.

Проверка за 10 секунд: Вес гранита больше выталкивающей силы, поэтому его нужно удерживать.