Какова плотность неизвестной жидкости, на которой плавает сплошной кубик с ребром 10 см, погружаясь в воду на

Какова плотность неизвестной жидкости, на которой плавает сплошной кубик с ребром 10 см, погружаясь в воду на 2 см? Плотность вещества, из которого изготовлен кубик, равна 840 кг/м3. Нужно определить плотность неизвестной жидкости, учитывая, что свободная поверхность неизвестной жидкости находится выше верхней поверхности кубика.
Мистический_Лорд

Мистический_Лорд

Для решения данной задачи, мы можем использовать принцип Архимеда. Согласно данному принципу, плавающее тело испытывает со стороны жидкости всплывающую силу, равную весу вытесненной жидкости.

Известно, что кубик погружается в воду на 2 см. Это означает, что он вытесняет изначальный объем воды, равный объему кубика. Объем кубика можно рассчитать по формуле V = a^3, где a - длина ребра кубика. В данном случае, a = 10 см, поэтому V = 10^3 = 1000 см^3.

Следовательно, объем вытесненной жидкости равен 1000 см^3.

Так как плотность вещества, из которого изготовлен кубик, равна 840 кг/м^3, сможем найти его массу, используя формулу m = ρV, где m - масса вещества, ρ - плотность вещества, V - объем вещества.

Масса кубика будет равна m = 840 кг/м^3 * 1000 см^3 * (1 м^3 / 1000000 см^3) = 0.84 кг.

Так как плавающее тело в равновесии, вес воды, которую оно вытеснило, равен весу самого тела.

Теперь мы можем рассчитать вес кубика. Вес равен m * g, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с^2).

Вес кубика будет равен 0.84 кг * 9.8 м/с^2 = 8.232 Н.

Таким образом, плавающий кубик испытывает со стороны неизвестной жидкости силу, равную 8.232 Н.

Эта сила всплывающей силы равна весу вытесненной жидкости, который определяется по формуле F = ρж * g * V, где F - всплывающая сила, ρж - плотность неизвестной жидкости, g - ускорение свободного падения, V - объем вытесненной жидкости.

Подставляя известные значения, получаем следующее выражение:

8.232 Н = ρж * 9.8 м/с^2 * 1000 см^3 * (1 м^3 / 1000000 см^3).

Сокращаем и решаем это уравнение относительно ρж:

ρж = 8.232 Н / (9.8 м/с^2 * 1000 см^3 * (1 м^3 / 1000000 см^3)).

Рассчитывая данное выражение, получаем значение плотности неизвестной жидкости равным 840 кг/м^3.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello