Вес полой железной модели в воде 23,2 Н. Объем полости равен 0,5 дм. Чему равен вес модели в воздухе?

Плотность железа 7800 кг/м". ускорение свободного падения принять 9,8 м/с°. Ответ укажите в н. округлив до десятых.

Вес модели в воде равен силе Архимеда, которая равна весу вытесненной воды:

$F_{\text{А}} = \rho_{\text{В}} V_{\text{п}} g,$

где $\rho_{\text{В}}$ - плотность воды, $V_{\text{п}}$ - объем полости модели, $g$ - ускорение свободного падения.

Подставляем известные значения:

$F_{\text{А}} = 1000 \cdot 0.5 \cdot 9.8 = 4900\; \text{Н}.$

Вес модели в воздухе равен разности ее веса в воздухе и силы Архимеда:

$F = mg - F_{\text{А}}.$

Массу модели можно найти, зная ее объем и плотность железа:

$m = \rho_{\text{ж}} V_{\text{м}},$

где $\rho_{\text{ж}}$ - плотность железа, $V_{\text{м}}$ - объем модели.

Подставляем известные значения:

$m = 7800 \cdot 0.5 = 3900\; \text{г}.$

Теперь можем найти вес модели в воздухе:

$F = 0.39 \cdot 9.8 - 4.9 = 0.8\; \text{Н}.$

Ответ: 0.8 Н.