Построить векторную диаграмму

1. Сила Архимеда (выталкивающая сила) действует на любое тело, погруженное в жидкость или газ.

2. Потому что в жидкости или газе снизу тела давление немного больше, чем сверху. Из-за разности давлений возникает сила, направленная вверх.

3. Можно, например, взвесить тело в воздухе, потом в жидкости. Разность показаний весов и будет равна силе Архимеда

4. Fа = ρж*g*Vпч, где
ρж – плотность жидкости или газа;
g ≈ 10 Н/кг – ускорение свободного падения;
Vпч – объём погруженной части тела.

5. Тело тонет, если сила Архимеда меньше силы тяжести. Получается, что средняя плотность тела больше плотности жидкости.

6. Тело всплывает, если сила Архимеда больше силы тяжести. Получается, что средняя плотность тела меньше плотности жидкости.

7. Тело плавает внутри жидкости, когда сила Архимеда равна силе тяжести. Получается, что средняя плотность тела равна плотности жидкости.

8. Если тело плавает на поверхности, то сила Архимеда равна силе тяжести.

Заметим, что V2 = 2V1.

V1 ≈ 72 км/ч ≈ 20 м/с ;

Изменение кинетической энергии в ЛСО
(системе отсчёта связанной с землёй, в лабораторной СО):

∆Eк = Eк – Eкo = MV2²/2 – MV1²/2 = M/2 ( (2V1)² – V1² ) =
= M/2 ( 4V1² – V1² ) = 1.5MV1² ;

Изменение скорости первоого автомобиля в СО,
связанной со вторым автомобилем:

V1' = V1 – V1 = 0     – начальная скорость в подвижной СО.

V2' = V2 – V1 = 2V1 – V1 = V1     – конечная скорость в подвижной СО.

Изменение кинетической энергии первоого автомобиля в СО,
связанной со вторым автомобилем:

∆Eк' = Eк' – Eкo' = MV2'²/2 – MV1'²/2 = M/2 ( V1² – 0 ) = 0.5MV1²
( втрое меньше ∆Eк )

∆Eк = 1.5MV1² ≈ 1.5*1000*20² ≈ 600 000 Дж
изменение кин. энергии 1-ого автомобиля в ЛСО ;

∆Eк' = 0.5MV1² ≈ 0.5*1000*20² ≈ 200 000 Дж
изменение кин. энергии 1-ого автомобиля в СО, связанной со 2-ым.