Какова масса одного кирпича, если два кирпича с размерами сторон a = 5 см, b = 10 см и c = 20 см были расположены

Какова масса одного кирпича, если два кирпича с размерами сторон a = 5 см, b = 10 см и c = 20 см были расположены в форме буквы "т" сначала на плоскость a ´ с, а затем на плоскость a ´ b в аквариуме, заполненном водой, при условии, что давление кирпичей на поверхность одинаковое? Учитывайте, что вода проникает под шершавую поверхность кирпича и плотность воды ρ0 = 1000 кг/м³.
Солнечный_Каллиграф_7934

Солнечный_Каллиграф_7934

Для решения этой задачи нам нужно определить массу одного кирпича.

Начнем с расчета объема каждого кирпича. Объем кирпича можно найти, умножив длину, ширину и высоту:

V=a×b×c

Подставляя значения размеров сторон кирпича, получим:

V=5см×10см×20см

Переведем размеры кирпича из сантиметров в метры, чтобы объем был выражен в кубических метрах:

V=0.05м×0.1м×0.2м

Таким образом, объем одного кирпича равен:

V=0.001м3

Зная, что вода проникает под шершавую поверхность кирпича, мы можем сделать вывод, что кирпич полностью окунаяется в воду. Это означает, что поддерживаемое кирпичами давление на поверхность аквариума одинаковое, и равно давлению, создаваемому столбом воды над ними.

Формула для определения давления P в жидкости в глубине h задается следующим соотношением:

P=ρgh

где g - ускорение свободного падения (примерное значение 9,8 м/с²), а ρ - плотность воды.

Но поскольку два кирпича создают одинаковое давление, то высоты столбцов воды, соответствующие каждому кирпичу, должны быть одинаковыми:

h1=a (столбец воды, связанный с плоскостью a×c)

h2=b (столбец воды, связанный с плоскостью a×b)

Таким образом, можем считать, что h1=h2.

Теперь мы можем сравнить давления на поверхности, создаваемые столбцами воды. Давление, создаваемое первым кирпичом:

P1=ρgh1

Давление, создаваемое вторым кирпичом:

P2=ρgh2

Учитывая, что давления одинаковые, можем записать:

ρgh1=ρgh2

h1=h2

a=b

Мы уже знаем, что a=5см и b=10см.

Таким образом, получаем, что ширина и длина кирпича равны 5см.

Теперь мы можем найти массу одного кирпича, используя плотность формулы:

Масса=плотность×объем

Масса=ρ0×V

Подставляя значения, получим:

Масса=1000кг/м3×0.001м3

Масса=1кг

Таким образом, масса одного кирпича равна 1 кг.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello