Шарик всплывает с постоянной скоростью в жидкости, плотность жидкости в 4 раза больше плотности материала шарика. определить силк сопротивления жидкости при движении в ней шарика, считая ее постоянной. масса шарика 10г

Сила сопротивления жидкости составляет 0,294 Н (или 0,3 Н при использовании ускорения свободного падения $g=10{\text{м/с}}^2$). ️ Шаг 1: Анализ условия и действующих сил Поскольку шарик движется с постоянной скоростью, согласно первому закону Ньютона, равнодействующая всех сил, действующих на него, равна нулю. На шарик действуют три силы:

1. Сила тяжести $F_g=mg$, направленная вниз. Выталкивающая сила (сила Архимеда) $F_A$, направленная вверх. Сила сопротивления $F_c$, направленная против движения (вниз, так как шарик всплывает).

Уравнение баланса сил в проекции на вертикальную ось: $F_A-F_g-F_c=0$Откуда искомая сила сопротивления: $F_c=F_A-mg$️ Шаг 2: Определение силы Архимеда через плотность Сила Архимеда определяется формулой $F_A={\rho }_{liq}gV$, где $V$ — объем шарика. Выразим объем через его массу и плотность материала ${\rho }_s$: $V=\frac{m}{{\rho }_s}$ Подставим это выражение в формулу силы Архимеда, учитывая, что по условию ${\rho }_{liq}=4{\rho }_s$: $F_A={\rho }_{liq}g\frac{m}{{\rho }_s}=4{\rho }_{s}g\frac{m}{{\rho }_s}=4mg$ ️ Шаг 3: Вычисление итогового значения Подставим полученное выражение для силы Архимеда в уравнение из первого шага: $F_c=4mg-mg=3mg$Используя массу $m=10\text{г}=0,01\text{кг}$ и $g=9,8{\text{м/с}}^2$: $F_c=3\cdot 0,01\cdot 9,8=0,294\text{Н}$ Ответ: Сила сопротивления жидкости равна 0,294 Н. Укажите, требуется ли пересчитать результат с использованием стандартного значения ускорения свободного падения $g=10{\text{м/с}}^2$?