Скаким ускорением начнет подниматься полностью погруженный в воду деревянный брусок? за какое время он поднимется на поверхность с глубины 1 м, если сопротивлением среды можно пренебречь? плотность дерева 750 кг/м^3.

1) ускорение

так-с, у нас есть брусок. он в воде. на него действуют

• Архимедова сила со стороны воды, направленная вверх
• сила тяжести со стороны Земли, направленная вниз

и брусок поднимается вертикально вверх с ускорением

по второму закону Ньютона

Fa - mg = ma,

a = (Fa/m) - g.

при этом сила Архимеда Fa по определению равна весу вытесненной жидкости: p(в) g V, где p(в) - плотность воды

а масса бруска равна m = p(д) V, где p(д) - плотность дерева

после преобразований получим:

a = g ( (p(в)/p(д)) - 1 ).

a = 10*((1000/750)-1) ≈ 3.3 м/c²

2) время

пусть начальная скорость бруска равна нулю. тогда

h = (a t²)/2, следовательно, t = sqrt((2h)/a).

t = sqrt(2/3.3) ≈ 0.78 c