Номер 3, страница 141 - гдз по физике 9 класс учебник Исаченкова, Сокольский

3. Будет ли изменяться выталкивающая сила, действующая на аквалангиста, по мере его постепенного погружения в воду?

4. Покажи на кубики (см. рис. 315) действие...

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть, от каких величин зависит выталкивающая сила (сила Архимеда). Она определяется по формуле:

$F_A = \rho_{ж} \cdot g \cdot V_{пчт}$

где $\rho_{ж}$ — это плотность жидкости (воды), $g$ — ускорение свободного падения, а $V_{пчт}$ — объём части тела, погружённой в жидкость.

Процесс постепенного погружения аквалангиста можно разделить на два этапа:

1. Процесс вхождения в воду. Когда аквалангист только начинает погружаться (например, с лодки или пирса), объём его тела, находящийся под водой ($V_{пчт}$), постоянно увеличивается. Так как выталкивающая сила прямо пропорциональна этому объёму, она тоже будет увеличиваться. Этот рост будет продолжаться до тех пор, пока аквалангист полностью не скроется под водой.

2. Движение на глубине. После того как аквалангист полностью погрузился, объём его погружённой части ($V_{пчт}$) становится равным полному объёму аквалангиста со всем снаряжением. При дальнейшем увеличении глубины этот объём остаётся постоянным. Плотность воды и ускорение свободного падения на глубинах, доступных для дайвинга, также можно считать практически неизменными. Следовательно, как только аквалангист полностью окажется под водой, выталкивающая сила, действующая на него, перестанет изменяться и будет оставаться постоянной.

Таким образом, выталкивающая сила изменяется (увеличивается) только на первом этапе — пока тело погружается в воду. После полного погружения сила становится постоянной.

Ответ: Да, выталкивающая сила изменяется, но только в процессе погружения тела в воду. По мере того, как аквалангист уходит под воду, объём его погружённой части растёт, и вместе с ним растёт выталкивающая сила. Как только аквалангист полностью окажется под водой, выталкивающая сила достигнет своего максимального значения и перестанет изменяться при дальнейшем погружении на глубину.