Физика / Давление, жидкости и газы

Вес тела в жидкости

Вес тела в жидкости: формула P'=mg-F_A помогает связать давление, силу, площадь, глубину или выталкивание в одной модели. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата.

Опубликовано: 3 июня 2026 г.Обновлено: 3 июня 2026 г.

Школьная программа Формулы по физике за 7 класс Давление, жидкости и газы Механика Калькулятор Есть историческая справка Формулы по математике за 3 класс Арифметика

Формула

$$P'=mg-F_A$$

Схема давления Смысл формулы: Вес тела в жидкости

На схеме можно показать поверхность, направление силы давления, глубину или объем вытесненной жидкости, чтобы связать запись формулы с реальной физической моделью.

В задачах по давлению рисунок часто важнее первого вычисления: он показывает, какие величины относятся к одной и той же поверхности или глубине.

Обозначения

$m$: масса тела, кг
$g$: ускорение свободного падения, м/с^2
$F_A$: архимедова сила, Н
$P'$: видимый вес, Н

Когда применять

Практический сценарий страницы — связать давление, силу, площадь, глубину или выталкивание в одной модели. Область: гидростатики, давления и плавания тел. Модель задают до подстановки: Величины подставляются в согласованных единицах СИ: паскали, ньютоны, метры, килограммы и секунды. Затем сверяют обозначения: m — масса тела (кг); g — ускорение свободного падения (м/с^2); F_A — архимедова сила (Н). Чужая строка, группа, лист или единица — повод остановить расчет.

Условия применения

Величины подставляются в согласованных единицах СИ: паскали, ньютоны, метры, килограммы и секунды.
Значения для расчета согласованы по смыслу: m — масса тела (кг); g — ускорение свободного падения (м/с^2).
Единицы, период наблюдения, лист таблицы или расчетная схема выбраны до подстановки.

Ограничения

Формула относится к области гидростатики, давления и плавания тел и не заменяет выбор модели.
Если данные взяты из разных источников или периодов, результат нельзя сравнивать напрямую.
Округление промежуточных строк допустимо только после проверки единиц и масштаба.

Подробное объяснение

Смысл страницы «Вес тела в жидкости» — связать давление, силу, площадь, глубину или выталкивание в одной модели. Формула P'=mg-F_A нужна не сама по себе, а как короткая модель из области гидростатики, давления и плавания тел. Перед вычислением проверяют условие: Величины подставляются в согласованных единицах СИ: паскали, ньютоны, метры, килограммы и секунды. Обозначения читают до арифметики: m — масса тела (кг); g — ускорение свободного падения (м/с^2); F_A — архимедова сила (Н); P' — видимый вес (Н). Похожую величину с другой базой не берут автоматически. Такой шаг особенно важен в материалах, где рядом стоят близкие формулы. Рабочая ситуация: в сосуде с водой глубина точки 2,4 м, плотность воды 1 000 кг/м^3, а ускорение свободного падения берут 9,81 м/с^2. Достаточно одной подстановки и проверки. Физическая проверка простая: давление от глубины растет вниз, сила при том же давлении растет с площадью, а выталкивающая сила зависит от вытесненного объема; для этой записи отдельно сверяют m — масса тела (кг). После получения результата его сверяют с ограничениями. Знак, единица и порядок величины должны соответствовать исходной модели. Если проверка не проходит, исправляют не финальную строку, а выбор данных.

Как пользоваться формулой

Сформулируйте, что именно нужно найти, и выберите запись P'=mg-F_A.
Выпишите исходные величины: m — масса тела (кг); g — ускорение свободного падения (м/с^2); F_A — архимедова сила (Н).
Проверьте единицы, период, диапазон таблицы или геометрическую схему.
Подставьте значения без раннего округления.
Сверьте знак, масштаб и поведение результата при изменении главного параметра.

Историческая справка

История записи «Вес тела в жидкости» связана с практикой гидростатики, давления и плавания тел. Такие формулы закреплялись потому, что помогали связать давление, силу, площадь, глубину или выталкивание в одной модели. В учебниках и справочниках постепенно стабилизировались обозначения: m — масса тела (кг); g — ускорение свободного падения (м/с^2). Современная форма P'=mg-F_A ценна тем, что дает короткий путь от условия к проверяемому результату. Для этой страницы историческая справка полезна еще и как защита от неверной аналогии: Величины подставляются в согласованных единицах СИ: паскали, ньютоны, метры, килограммы и секунды. В разных источниках могут меняться буквы, порядок записи и единицы, но расчетная потребность остается прежней: сначала выбрать модель, затем проверить данные и только потом считать. Исторический блок здесь нужен не для украшения, а для понимания модели и ее границ.

Историческая линия формулы

У записи «Вес тела в жидкости» нет одного бытового автора. Контекст — развитие гидростатики, давления и плавания тел. Также важны учебные курсы и рабочие методики. Формула P'=mg-F_A здесь дана как современная расчетная запись. Имена из источников уточняют историю метода, но не заменяют условия применения.

Архимед ок. 287-212 до н. э.

Пример

Пример: плавающее тело вытесняет 0,012 м^3 воды, поэтому выталкивающую силу считают по объему вытесненной жидкости, а не по полному объему предмета. Цель для «Вес тела в жидкости» — связать давление, силу, площадь, глубину или выталкивание в одной модели. Расчет начинают с вопроса, а не с поиска похожей формулы. Рабочие величины: m — масса тела (кг); g — ускорение свободного падения (м/с^2); F_A — архимедова сила (Н). Дальше данные подставляют в P'=mg-F_A без смены модели по ходу решения. Физическая проверка простая: давление от глубины растет вниз, сила при том же давлении растет с площадью, а выталкивающая сила зависит от вытесненного объема; для этой записи отдельно сверяют m — масса тела (кг). В конце меняют один ключевой параметр мысленно. Направление изменения должно совпасть со смыслом задачи.

Частая ошибка

Формула P'=mg-F_A не спасает, если исходная модель выбрана неверно. Сверьте обозначения: m — масса тела (кг); g — ускорение свободного падения (м/с^2); F_A — архимедова сила (Н). Не смешивайте абсолютное и избыточное давление, сантиметры и метры, массу и вес, глубину и высоту сосуда; в гидравлическом прессе равным остается давление, а не силы. Если ответ выглядит правдоподобно, проверьте его источник. Порядок простой: символ, значение, единица, источник, подстановка, округление.

Практика

Задачи с решением

Проверить исходные данные

Условие. Для «Вес тела в жидкости» заданы величины из условия. Нужно связать давление, силу, площадь, глубину или выталкивание в одной модели.

Решение. Составляем таблицу символов, значений, единиц и источников. Убираем данные, которые относятся к другой модели.

Ответ. К расчету оставлены только согласованные исходные величины.

Выполнить подстановку

Условие. Данные согласованы, требуется применить P'=mg-F_A.

Решение. Подставляем значения, сохраняем промежуточную точность и отдельно проверяем единицу результата.

Ответ. Ответ принимается только после проверки знака, масштаба и смысла.

Калькулятор

Посчитать по формуле

mgFA

Введите значения и нажмите «Рассчитать».

Дополнительные источники

OpenStax College Physics 2e: Fluid Statics and Pressure
NIST SI Brochure: pascal, newton and coherent SI units
Frank M. White. Fluid Mechanics, McGraw-Hill
Munson, Young, Okiishi. Fundamentals of Fluid Mechanics, Wiley

Связанные формулы

Физика

Архимедова сила в жидкости

$F_A=\rho gV$

Архимедова сила в жидкости: формула F_A=\rho gV помогает связать давление, силу, площадь, глубину или выталкивание в одной модели. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата.

Физика

Объем вытесненной жидкости

$V=\frac{F_A}{\rho g}$

Объем вытесненной жидкости: формула V=\frac{F_A}{\rho g} помогает связать давление, силу, площадь, глубину или выталкивание в одной модели. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата.

Физика

Условие плавания тела

$\rho_{т}<\rho_{ж}\;\text{— всплывает},\quad \rho_{т}=\rho_{ж}\;\text{— нейтрально},\quad \rho_{т}>\rho_{ж}\;\text{— тонет}$

Условие плавания тела задают сравнением средней плотности тела с плотностью жидкости: меньшая плотность дает всплытие, равная — нейтральную плавучесть, большая — погружение.