Какой стал объём погруженной в воду части поплавка после того, как на него села стрекоза массой 1,5 г? Плотность воды составляет 1000 кг/м?.
Аида
Чтобы решить данную задачу, нам необходимо воспользоваться законом Архимеда. Согласно этому закону, на тело, погруженное в жидкость, действует сила Архимеда, равная весу вытесненной жидкости.
Масса вытесненной жидкости равна массе погруженного тела. В данной задаче масса стрекозы равна 1,5 г. Но массу мы должны перевести в килограммы, так как плотность воды дана в кг/м³. 1 г равна 0,001 кг, поэтому масса стрекозы составляет 0,0015 кг.
Теперь мы можем рассчитать объем погруженной части поплавка. Обозначим его через V. По закону Архимеда сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости:
\[F_А = m_ж \cdot g,\]
где \(m_ж\) - масса вытесненной жидкости, а \(g\) - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/с².
Чтобы найти массу вытесненной жидкости, мы должны использовать ее плотность и объем:
\[m_ж = \rho \cdot V.\]
Соответственно, сила Архимеда можно записать так:
\[F_А = \rho \cdot V \cdot g.\]
Поскольку сила Архимеда равна весу стрекозы, мы можем записать:
\[F_А = m_стр \cdot g,\]
где \(m_стр\) - масса стрекозы.
Объединяя эти равенства, получаем:
\[\rho \cdot V \cdot g = m_стр \cdot g.\]
Упрощая уравнение, получаем:
\[\rho \cdot V = m_стр.\]
Теперь мы можем выразить объем \(V\):
\[V = \frac{{m_стр}}{{\rho}}.\]
Подставляя значения, получаем:
\[V = \frac{{0,0015}}{{1000}}.\]
Выполняя вычисления, получаем:
\[V = 0,0000015 \, м³.\]
Таким образом, объем погруженной в воду части поплавка составляет \(0,0000015 \, м³\) или \(1,5 \, мл\).
Масса вытесненной жидкости равна массе погруженного тела. В данной задаче масса стрекозы равна 1,5 г. Но массу мы должны перевести в килограммы, так как плотность воды дана в кг/м³. 1 г равна 0,001 кг, поэтому масса стрекозы составляет 0,0015 кг.
Теперь мы можем рассчитать объем погруженной части поплавка. Обозначим его через V. По закону Архимеда сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости:
\[F_А = m_ж \cdot g,\]
где \(m_ж\) - масса вытесненной жидкости, а \(g\) - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/с².
Чтобы найти массу вытесненной жидкости, мы должны использовать ее плотность и объем:
\[m_ж = \rho \cdot V.\]
Соответственно, сила Архимеда можно записать так:
\[F_А = \rho \cdot V \cdot g.\]
Поскольку сила Архимеда равна весу стрекозы, мы можем записать:
\[F_А = m_стр \cdot g,\]
где \(m_стр\) - масса стрекозы.
Объединяя эти равенства, получаем:
\[\rho \cdot V \cdot g = m_стр \cdot g.\]
Упрощая уравнение, получаем:
\[\rho \cdot V = m_стр.\]
Теперь мы можем выразить объем \(V\):
\[V = \frac{{m_стр}}{{\rho}}.\]
Подставляя значения, получаем:
\[V = \frac{{0,0015}}{{1000}}.\]
Выполняя вычисления, получаем:
\[V = 0,0000015 \, м³.\]
Таким образом, объем погруженной в воду части поплавка составляет \(0,0000015 \, м³\) или \(1,5 \, мл\).
Знаешь ответ?