Какой будет масса железной буровой трубы в растворе плотностью 2000 кг/м3, если ее изначальный вес составляет 200

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать понятие плавучести и плотности. Плавучесть — это свойство тела частично или полностью погружаться в жидкость или газ. Тело с большей плотностью будет погружаться в жидкость меньшей плотности, а с меньшей плотностью — наоборот.

Для начала, давайте найдем объем железной буровой трубы. Для этого воспользуемся формулой плотности:

\[
\rho = \frac{m}{V}
\]

где \(\rho\) - плотность, \(m\) - масса и \(V\) - объем.

Переставив формулу, получаем:

\[
V = \frac{m}{\rho}
\]

Теперь заменим значения в формуле и вычислим объем:

\[
V = \frac{200 \, кг}{2000 \, кг/м^3} = 0.1 \, м^3
\]

Теперь, чтобы найти массу железной буровой трубы в растворе, мы должны учесть массу воздуха, который занимает тот же объем, что и сама труба. Так как плотность воздуха приближенно равна 1.2 кг/м3, произведем следующие вычисления:

Масса воздуха, занимающего объем \(0.1 \, м^3\):

\[
m_{\text{возд}} = \rho_{\text{возд}} \times V_{\text{трубы}}
\]

где \(\rho_{\text{возд}}\) - плотность воздуха, равная 1.2 кг/м3, а \(V_{\text{трубы}}\) - объем железной буровой трубы.

Вычисляем:

\[
m_{\text{возд}} = 1.2 \, кг/м^3 \times 0.1 \, м^3 = 0.12 \, кг
\]

Найдем конечную массу железной буровой трубы в растворе:

\[
m_{\text{кон}} = m_{\text{буровой трубы}} + m_{\text{возд}}
\]

где \(m_{\text{буровой трубы}}\) - изначальный вес железной буровой трубы, равный 200 кг, а \(m_{\text{возд}}\) - масса воздуха, занимающего объем трубы.

Вычисляем:

\[
m_{\text{кон}} = 200 \, кг + 0.12 \, кг = 200.12 \, кг
\]

Итак, масса железной буровой трубы в растворе составляет 200.12 кг.