Каковы массы алюминиевого и медного тел, когда они оба полностью погружены в керосин, если на крюке динамометра

Каковы массы алюминиевого и медного тел, когда они оба полностью погружены в керосин, если на крюке динамометра отображается показание в 6,8 ньютонов? Какое показание покажет динамометр, если оба тела полностью погрузить в керосин? Учитывая плотность алюминия (2700 кг/м3), меди (8900 кг/м3) и керосина (800 кг/м3), а также ускорение свободного падения, принятое равным 10 ньютонам на килограмм.
Chudo_Zhenschina_1346

Chudo_Zhenschina_1346

Для решения данной задачи, нам необходимо применить принцип Архимеда, который гласит: тело, погруженное в жидкость, испытывает силу архимедова подъема, равную весу вытесненной им жидкости. В нашем случае, два тела с разными массами будут полностью погружены в керосин, а следовательно, силы Архимеда, действующие на них, будут равны и отображаться на динамометре.

Для начала, найдем объемы вытесненного керосина для каждого тела.

Объем вытесненного керосина определяется по формуле:

V=mρ

где V - объем вытесненного керосина, m - масса тела, ρ - плотность керосина.

Для алюминия:
Vал=mалρкер
Vал=mал800

Для меди:
Vмед=mмедρкер
Vмед=mмед800

Используя теперь принцип Архимеда, можем записать:

Для алюминия:
Fал=ρалVалg
Fал=2700mал80010
Fал=33.75mал

Для меди:
Fмед=ρмедVмедg
Fмед=8900mмед80010
Fмед=111.25mмед

Согласно условию задачи, показания динамометра при полном погружении обоих тел равны 6.8 Н.

Теперь, можем записать систему уравнений:
{Fал+Fмед=6.8Fал=33.75mалFмед=111.25mмед

Подставив значения в систему уравнений, получим:
{33.75mал+111.25mмед=6.8Fал=33.75mалFмед=111.25mмед

Далее, решаем систему уравнений с учетом данных, полученных из условия задачи.

Таким образом, получаем массы алюминиевого и медного тел:
mал=0.08кг
mмед=0.02кг

Для определения, какое показание покажет динамометр, если оба тела полностью погрузить в керосин, можем применить принцип Архимеда и записать формулу:

Общая сила Архимеда равна сумме сил Архимеда, действующих на каждое тело:
Fобщ=Fал+Fмед

Подставим значения:

Fобщ=33.75mал+111.25mмед
Fобщ=33.750.08+111.250.02
Fобщ=10.7Н

Таким образом, если оба тела полностью погрузить в керосин, динамометр покажет показание в 10.7 Н.

Надеюсь, это разъяснение ясно объяснило решение данной задачи. Если у вас остались вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello