Какой объём занимает воздушная полость внутри шарика, который равномерно поднимается вертикально вверх из стакана, заполненного водой? Плотность стали 7.8 г/см³, плотность воды 1 г/см³, плотность воздуха внутри шарика 1.29 кг/м³. Найдите объём воздушной полости в шарике с точностью до кубического миллиметра. Ответ:
Groza
Для решения этой задачи нам потребуется знать объём воды, который вытесняется шариком при его подъёме вверх из стакана. Поскольку водяная полость заменяется воздушной полостью, объём воздуха в шарике будет равен объёму вытесненной воды.
Для начала найдём массу шарика. Для этого умножим его объём на плотность стали:
\[ Масса_{шарика} = Объём_{шарика} \times Плотность_{стали} \]
Затем найдём массу вытесненной воды. Для этого умножим объём воды в стакане на плотность воды:
\[ Масса_{воды} = Объём_{воды} \times Плотность_{воды} \]
Так как масса вытесненной воды равна массе шарика, объём воздушной полости в шарике будет равен объёму вытесненной воды. Для приведения единиц измерения кубических миллиметров используем соотношение:
\[ 1 \, \text{см}^3 = 1000 \, \text{мм}^3 \]
Теперь можем решить задачу:
\[ Объём_{воздушной \, полости} = Объём_{воды} = \frac{Масса_{шарика}}{Плотность_{воды}} \]
\[ = \frac{Объём_{шарика} \times Плотность_{стали}}{Плотность_{воды}} \]
\[ = \frac{Объём_{шарика} \times Плотность_{стали}}{Плотность_{воды}} \times \frac{1000 \, \text{мм}^3}{1 \, \text{см}^3} \]
Теперь подставим известные значения:
\[ Объём_{воздушной \, полости} = \frac{Объём_{шарика} \times 7.8 \, \text{г/см}^3}{1 \, \text{г/см}^3} \times \frac{1000 \, \text{мм}^3}{1 \, \text{см}^3} \]
Таким образом, объём воздушной полости в шарике с точностью до кубического миллиметра будет равен полученному значению. Вам остаётся только подставить значения и произвести вычисления.
Для начала найдём массу шарика. Для этого умножим его объём на плотность стали:
\[ Масса_{шарика} = Объём_{шарика} \times Плотность_{стали} \]
Затем найдём массу вытесненной воды. Для этого умножим объём воды в стакане на плотность воды:
\[ Масса_{воды} = Объём_{воды} \times Плотность_{воды} \]
Так как масса вытесненной воды равна массе шарика, объём воздушной полости в шарике будет равен объёму вытесненной воды. Для приведения единиц измерения кубических миллиметров используем соотношение:
\[ 1 \, \text{см}^3 = 1000 \, \text{мм}^3 \]
Теперь можем решить задачу:
\[ Объём_{воздушной \, полости} = Объём_{воды} = \frac{Масса_{шарика}}{Плотность_{воды}} \]
\[ = \frac{Объём_{шарика} \times Плотность_{стали}}{Плотность_{воды}} \]
\[ = \frac{Объём_{шарика} \times Плотность_{стали}}{Плотность_{воды}} \times \frac{1000 \, \text{мм}^3}{1 \, \text{см}^3} \]
Теперь подставим известные значения:
\[ Объём_{воздушной \, полости} = \frac{Объём_{шарика} \times 7.8 \, \text{г/см}^3}{1 \, \text{г/см}^3} \times \frac{1000 \, \text{мм}^3}{1 \, \text{см}^3} \]
Таким образом, объём воздушной полости в шарике с точностью до кубического миллиметра будет равен полученному значению. Вам остаётся только подставить значения и произвести вычисления.
Знаешь ответ?