На тело, погруженное в жидкость или газ действует сила Архимеда. Она считается по формуле
, где ρ - плотность жидкости или газа, g - ускорение свободного падения.
ρ(воды)=1000 кг/м³
g=9.8 м/с²
Подставив значения, получим уравнение с одним неизвестным
25=1000 кг/м³ * 9.8м/с² * V
V=0.002551 м³
1) amax = Fтр₀ / m - максимальное ускорение которое может сообщить сила трения покоя
amax = k * m * g / m = k * g = 0,1 * 10 м/с² = 1,0 м/с²
2) к доске приложена сила F = 20 Н
со стороны бруска на доску действует сила трения равная по 3-му закону Ньютона силе трения покоя Fтр = Fтр₀ = k * m * g
запишем уравнение 2-го закона Ньютона для доски
F - Fтр = (M + m) * a => a = (F - k * m * g) / (M + m)
a₁ = (20 Н - 0,1 * 10 кг * 10 м/с²) / 30 кг = 0,33 м/с² - a₁ < amax => брусок не скользит
a₂ = (60 Н - 0,1 * 10 кг * 10 м/с²) / 30 кг = 1,67 м/с² - a₂ > amax => брусок будет скользить
F = Fтр + (M + m) * a = 0,1 * 10 кг * 10 м/с² + 30 кг * 1,0 м/с² = 40 Н - сила приложенная к доске при которой начинается скольжение бруска по доске
Для нахождения плотности в единице измерения г/см³ изначально переведем величины в г и см³:
3,6 т = 3600 кг = 3 600 000 г
4 м³ = 4 000 дм³ = 4 000 000 см³
Найдем плотность:
3 600 000 : 4 000 000 = 0,9 г/см³