1. Если оба шара одновременно опустить в воду, нарушится ли равновесие весов? И если да, то какой из шаров перевесит?
2. Тело натягивало пружину динамометра с силой 53,6 Н в воздухе и с силой 4,6 Н в бензине. Каков объем тела? (Примите плотность бензина равной 700 кг/м3).
3. Кусок бронзы имеет объем 4 дм3. Какая сила выталкивания будет действовать на него при его полном погружении в воду?
4. Динамометр, к которому прикреплено тело, показывает силу 5,2 Н. Если тело прикреплено к динамометру, то сколько составит сила, действующая на тело?
2. Тело натягивало пружину динамометра с силой 53,6 Н в воздухе и с силой 4,6 Н в бензине. Каков объем тела? (Примите плотность бензина равной 700 кг/м3).
3. Кусок бронзы имеет объем 4 дм3. Какая сила выталкивания будет действовать на него при его полном погружении в воду?
4. Динамометр, к которому прикреплено тело, показывает силу 5,2 Н. Если тело прикреплено к динамометру, то сколько составит сила, действующая на тело?
Belochka
1. Если оба шара одновременно опустить в воду, то равновесие весов будет нарушено. Это связано с тем, что шар, имеющий больший объем, будет создавать больший выталкивающий эффект воды по сравнению со шаром меньшего объема. По принципу Архимеда, выталкивающая сила, действующая на тело в жидкости, равна весу вытесненной этой жидкостью массы тела. Так как шар с большим объемом вытеснит большее количество воды, чем шар с меньшим объемом, то выталкивающая сила на шар с большим объемом будет больше. Соответственно, шар с большим объемом будет перевешивать шар с меньшим объемом.
2. Для определения объема тела, необходимо использовать закон Архимеда. По этому закону, выталкивающая сила, действующая на тело, равна весу вытесненной этой жидкостью массы тела. При натяжении пружины динамометра в воздухе, выталкивающая сила равна силе, с которой пружина динамометра натянута. При натяжении в бензине, выталкивающая сила будет больше, так как плотность бензина больше, чем плотность воздуха.
Используем формулу для вычисления объема:
\[\text{{Объем}} = \frac{{\text{{Сила в бензине}} - \text{{Сила в воздухе}}}}{{\text{{Плотность бензина}} \cdot g}}\]
Где:
\(\text{{Сила в бензине}} = 4,6 \, \text{Н}\)
\(\text{{Сила в воздухе}} = 53,6 \, \text{Н}\)
\(\text{{Плотность бензина}} = 700 \, \text{кг/м}^3\) (принята по условию задачи)
\(g\) - ускорение свободного падения, принимаем равным \(9,8 \, \text{м/с}^2\)
Подставляем значения в формулу и рассчитываем объем:
\[\text{{Объем}} = \frac{{4,6 \, \text{Н} - 53,6 \, \text{Н}}}{{700 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2}}\]
3. Для вычисления силы выталкивания, действующей на кусок бронзы при его погружении в воду, можно использовать формулу:
\[F_\text{{выт}} = m \cdot g\]
Где:
\(F_\text{{выт}}\) - сила выталкивания,
\(m\) - масса вытесненной воды,
\(g\) - ускорение свободного падения.
Сначала нужно найти массу вытесненной воды. Для этого мы можем использовать плотность воды (\(\rho_\text{{воды}} = 1000 \, \text{{кг/м}}^3\)) и знать объем вытесненной воды (\(V = 4 \, \text{{дм}}^3 = 4 \times 10^{-3} \, \text{{м}}^3\)):
\[m = \rho_\text{{воды}} \cdot V\]
\[m = 1000 \, \text{{кг/м}}^3 \cdot 4 \times 10^{-3} \, \text{{м}}^3\]
После нахождения массы вытесненной воды, мы можем рассчитать силу выталкивания, используя формулу:
\[F_\text{{выт}} = m \cdot g\]
\[F_\text{{выт}} = 1000 \, \text{{кг/м}}^3 \cdot 4 \times 10^{-3} \, \text{{м}}^3 \cdot 9,8 \, \text{{м/с}}^2\]
4. Если тело прикреплено к динамометру и показывает силу 5,2 Н, то сила, действующая на тело, также будет равна 5,2 Н. Тело опытывает силу, равную показаниям динамометра, к которому оно прикреплено. Если динамометр показывает силу 5,2 Н, то это и будет сила, действующая на тело.
2. Для определения объема тела, необходимо использовать закон Архимеда. По этому закону, выталкивающая сила, действующая на тело, равна весу вытесненной этой жидкостью массы тела. При натяжении пружины динамометра в воздухе, выталкивающая сила равна силе, с которой пружина динамометра натянута. При натяжении в бензине, выталкивающая сила будет больше, так как плотность бензина больше, чем плотность воздуха.
Используем формулу для вычисления объема:
\[\text{{Объем}} = \frac{{\text{{Сила в бензине}} - \text{{Сила в воздухе}}}}{{\text{{Плотность бензина}} \cdot g}}\]
Где:
\(\text{{Сила в бензине}} = 4,6 \, \text{Н}\)
\(\text{{Сила в воздухе}} = 53,6 \, \text{Н}\)
\(\text{{Плотность бензина}} = 700 \, \text{кг/м}^3\) (принята по условию задачи)
\(g\) - ускорение свободного падения, принимаем равным \(9,8 \, \text{м/с}^2\)
Подставляем значения в формулу и рассчитываем объем:
\[\text{{Объем}} = \frac{{4,6 \, \text{Н} - 53,6 \, \text{Н}}}{{700 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2}}\]
3. Для вычисления силы выталкивания, действующей на кусок бронзы при его погружении в воду, можно использовать формулу:
\[F_\text{{выт}} = m \cdot g\]
Где:
\(F_\text{{выт}}\) - сила выталкивания,
\(m\) - масса вытесненной воды,
\(g\) - ускорение свободного падения.
Сначала нужно найти массу вытесненной воды. Для этого мы можем использовать плотность воды (\(\rho_\text{{воды}} = 1000 \, \text{{кг/м}}^3\)) и знать объем вытесненной воды (\(V = 4 \, \text{{дм}}^3 = 4 \times 10^{-3} \, \text{{м}}^3\)):
\[m = \rho_\text{{воды}} \cdot V\]
\[m = 1000 \, \text{{кг/м}}^3 \cdot 4 \times 10^{-3} \, \text{{м}}^3\]
После нахождения массы вытесненной воды, мы можем рассчитать силу выталкивания, используя формулу:
\[F_\text{{выт}} = m \cdot g\]
\[F_\text{{выт}} = 1000 \, \text{{кг/м}}^3 \cdot 4 \times 10^{-3} \, \text{{м}}^3 \cdot 9,8 \, \text{{м/с}}^2\]
4. Если тело прикреплено к динамометру и показывает силу 5,2 Н, то сила, действующая на тело, также будет равна 5,2 Н. Тело опытывает силу, равную показаниям динамометра, к которому оно прикреплено. Если динамометр показывает силу 5,2 Н, то это и будет сила, действующая на тело.
Знаешь ответ?