Lyftkraft under vatten, Fysik 1, Impuls fråga 666

Hej! Har fastnat på en fråga inför morgondagens fysikprov, den lyder:

Vilket är det minsta arbetet som behövs för att bärga en 38 kg tung silvertacka som ligger på botten på 26 meters djup?

Hittills har jag kommit fram till att $F_{R} = 0$ eftersom att de frågar om det minsta arbetet, alltså inte en accelererande rörelse. Men annars är jag förvirrad, måste jag ta hänsyn till tackans volym och lyftkraften från vattnet, ändras kraften ju närmare ytan tackan kommer och ska jag räkna med normallufttrycket när jag räknar trycket på botten?

Börja med att rita upp det, vilka krafter verkar på tackan under vattnet, om du ska ta hänsyn till vattnets lyftförmåga? Låt mig ställa motfrågan: är det lättare att bära något i vatten än i luften? Om det är en skillnad är den liten eller stor? Kan man bortse från den?

Hur räknar man ut vattnets lyftförmåga? (Arkimedes princip) finns vattendjupet med i beräkningen?

Arbetet är W=F*s alltså kraft gånger sträcka.

Om du behöver mer hjälp kring något specifikt så är det bara att fråga

Tack så mycket! Det som skapade förvirringen var att volymen på tackan inte var given och att jag på så sätt inte kunde räkna ut lyftkraften enligt Arkimedes princip. Letade upp densiteten för silver i en formelsamling och fick till uppgiften utan problem! Om någon i framtiden också fastnar har jag skrivit min lösning här:

$m_{A g} = 38 k g \Rightarrow m g = 373 N h = 26 m ρ_{A g} = 10500 k g / m^{3} V_{A g} = 3.6 \times 10^{- 3} m^{3} F_{l y f t} = ρ g V = 1000 k g / m^{3} \times 9.82 \times (3.6 \times 10^{- 3} m^{3}) = 35.5 N F_{R} = 0 \Rightarrow m g - F_{l y f t} = F F = 373 N - 35.5 N = 338 N W = F \times s (h) W = 338 \times 26 \approx 8 800 N m$

8.8 kJ står det i facit:)

Härligt, ja ibland så krånglar dom till det genom att låta en kolla upp ex. Densiteten.

Lycka till imorgon

Svara

Visa senaste svar