Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 895 б
- Dwayne_Johnson 865 б
15 марта 2023 16:46
2267
помогите пожалуйста 😭
Бревно объемом 5976см^3 плавает,частично находясь в воде.
Плотность бревна 0,6 г/см^3,плотность воды 1г/см^3; g=10H/кг
1)Определи силу Архимеда,действующую на бревно.
2)Определи объем части бревна,которая находится в воде.
3)Во сколько раз изменится объем погруженной части,если поместить бревно в нефть плотностью 0,82г/см^3?
(Ответ округли до десятых долей)
1
ответ
1) Сила Архимеда равна весу жидкости, вытесненной погруженным телом. Поэтому, сила Архимеда равна весу объема воды, вытесненной бревном. Объем воды, вытесненной бревном, равен объему бревна, погруженного в воду. Таким образом, сила Архимеда равна весу этого объема воды:
F = m*g = V*ρ_воды*g = 5976 см^3 * 1 г/см^3 * 10 Н/кг = 59760 Н
Ответ: сила Архимеда, действующая на бревно, равна 59760 Н.
2) Обозначим через V_погр объем части бревна, которая находится в воде. Тогда объем части бревна, которая находится в воздухе, равен V_возд = V_бревна - V_погр. По условию задачи, V_бревна = 5976 см^3, а плотность бревна равна 0,6 г/см^3. Тогда масса бревна равна:
m_бревна = V_бревна * ρ_бревна = 5976 см^3 * 0,6 г/см^3 = 3585,6 г
Чтобы бревно плавало, сила Архимеда должна быть равна силе тяжести бревна:
F_Арх = F_тяж = m_бревна * g
V_погр можно найти из этого уравнения:
V_погр = F_Арх / ρ_воды / g = m_бревна / ρ_воды = 3585,6 г / 1 г/см^3 = 3585,6 см^3
Ответ: объем части бревна, которая находится в воде, равен 3585,6 см^3.
3) Пусть V_погр_нефть - объем части бревна, который будет погружен в нефть. Тогда сила Архимеда в нефти будет равна:
F_Арх_нефть = V_погр_нефть * ρ_нефти * g
Объем бревна останется неизменным, поэтому масса бревна не изменится:
m_бревна = V_бревна * ρ_бревна = 5976 см^3 * 0,6 г/см^3 = 3585,6 г
Сила тяжести бревна также не изменится:
F_тяж = m_бревна * g
Сила Архимеда в нефти должна быть равна силе тяжести бревна:
F_Арх_нефть = F_тяж
V_погр_нефть можно найти из этого уравнения:
V_погр_нефть = F_тяж / ρ_нефти / g = m_бревна / ρ_нефти = 3585,6 г / 0,82 г/см^3 = 4372,2 см^3
Изменившаяся часть объема равна:
ΔV_погр = V_погр_нефть - V_погр
ΔV_погр = 4372,2 см^3 - 3585,6 см^3 = 786,6 см^3
Ответ: объем погруженной части изменится в 1,22 раза (округляем до десятых долей):
ΔV_погр / V_погр = 786,6 см^3 / 3585,6 см^3 ≈ 0,22
Изменение объема погруженной части составляет 22%.
F = m*g = V*ρ_воды*g = 5976 см^3 * 1 г/см^3 * 10 Н/кг = 59760 Н
Ответ: сила Архимеда, действующая на бревно, равна 59760 Н.
2) Обозначим через V_погр объем части бревна, которая находится в воде. Тогда объем части бревна, которая находится в воздухе, равен V_возд = V_бревна - V_погр. По условию задачи, V_бревна = 5976 см^3, а плотность бревна равна 0,6 г/см^3. Тогда масса бревна равна:
m_бревна = V_бревна * ρ_бревна = 5976 см^3 * 0,6 г/см^3 = 3585,6 г
Чтобы бревно плавало, сила Архимеда должна быть равна силе тяжести бревна:
F_Арх = F_тяж = m_бревна * g
V_погр можно найти из этого уравнения:
V_погр = F_Арх / ρ_воды / g = m_бревна / ρ_воды = 3585,6 г / 1 г/см^3 = 3585,6 см^3
Ответ: объем части бревна, которая находится в воде, равен 3585,6 см^3.
3) Пусть V_погр_нефть - объем части бревна, который будет погружен в нефть. Тогда сила Архимеда в нефти будет равна:
F_Арх_нефть = V_погр_нефть * ρ_нефти * g
Объем бревна останется неизменным, поэтому масса бревна не изменится:
m_бревна = V_бревна * ρ_бревна = 5976 см^3 * 0,6 г/см^3 = 3585,6 г
Сила тяжести бревна также не изменится:
F_тяж = m_бревна * g
Сила Архимеда в нефти должна быть равна силе тяжести бревна:
F_Арх_нефть = F_тяж
V_погр_нефть можно найти из этого уравнения:
V_погр_нефть = F_тяж / ρ_нефти / g = m_бревна / ρ_нефти = 3585,6 г / 0,82 г/см^3 = 4372,2 см^3
Изменившаяся часть объема равна:
ΔV_погр = V_погр_нефть - V_погр
ΔV_погр = 4372,2 см^3 - 3585,6 см^3 = 786,6 см^3
Ответ: объем погруженной части изменится в 1,22 раза (округляем до десятых долей):
ΔV_погр / V_погр = 786,6 см^3 / 3585,6 см^3 ≈ 0,22
Изменение объема погруженной части составляет 22%.
1
·
Хороший ответ
15 марта 2023 16:48
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Камень брошен вертикально вверх со скоростью 10 м/с. На какой высоте кинетическая энергия камня равна его потенциальной энергии? Решение с объяснением...
1 Скорость зайца равна 15 м/с, а скорость догоняющей его лисы равна 72 км/ч. Догонит ли лиса зайца? 2 Плотность человеческого тела 1070 кг/м3. Вычисли...
У поверхности Земли на космонавта действует сила тяготения 720 Н. Какая сила тяготения действует со стороны Земли на того же космонавта в космическом...
Камень брошен вверх под углом к горизонту. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Как меняются с набором высоты модуль ускорения камня, его потенциа...
Неразветвлённая электрическая цепь состоит из источника постоянного тока и внешнего сопротивления. Как изменятся при увеличении внутреннего сопротив...