При условии, что система находится в уравновешенном состоянии, нужно найти

Question

Физика: При условии, что система находится в уравновешенном состоянии, нужно найти массу груза m. Известно, что разница высот уровня жидкости равна h = 10 см, масса поршня М = 100 г, площадь сечения широкого

Марго · Accepted Answer

Для решения данной задачи мы можем использовать принцип Архимеда. Воспользуемся следующей формулой:

\[\Delta F = \rho \cdot g \cdot V \]

где:
\(\Delta F\) - разница весов поршня и груза,
\(\rho\) - плотность жидкости,
\(g\) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.8 м/с²),
\(V\) - объем жидкости, вытесненной поднятым грузом.

Первым делом найдем объем вытесненной жидкости \(V\). Объем вытесненной жидкости равен площади сечения сосуда на высоту разницы уровней жидкости:

\[V = S \cdot h\]

Теперь найдем разницу весов поршня и груза \(\Delta F\). По определению разницы весов, она равна весу груза, снятому с поршня:

\[\Delta F = m \cdot g\]

Из условия задачи также известно, что масса поршня равна \(M = 100\) г. Она выражается как:

\[M = \rho \cdot V\]

Теперь, используя найденные формулы и заданные значения, мы можем найти ответ:

\[\Delta F = m \cdot g = \rho \cdot V \cdot g = \rho \cdot S \cdot h \cdot g = \rho \cdot 3S \cdot h \cdot g\]

Теперь выразим массу груза \(m\):

\[m = \frac{{\Delta F}}{{g}} = \frac{{\rho \cdot 3S \cdot h \cdot g}}{{g}} = \rho \cdot 3S \cdot h\]

Подставляя числовые значения:

\[m = 800 \, \text{кг/м}^3 \cdot 3S \cdot 0.1\, \text{м} = 240S\, \text{кг}\]

Таким образом, масса груза \(m\) равна \(240S\) кг.

При условии, что система находится в уравновешенном состоянии, нужно найти массу груза m. Известно, что разница высот

Марго

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!