Яку масу має мідна статуетка у повітрі, якщо її вага у воді становить 56,8 Н?
Turandot
Чтобы решить эту задачу, нужно применить закон Архимеда. Согласно этому закону, всплывающая в жидкостях или в воздухе телепласт будет испытывать выталкивающую силу, равную весу вытесненной им жидкости или газа. Если массу статуэтки обозначить как \( m \), то по условию задачи ее вес в воде будет равен 56,8.
Давайте воспользуемся формулой для веса тела:
\[В = m \cdot g\]
где \( В \) - вес тела, \( m \) - масса тела, \( g \) - ускорение свободного падения.
Так как вес статуэтки в воде составляет 56,8, можно записать уравнение:
\[56,8 = m \cdot g \, (1)\]
Теперь рассмотрим вес статуэтки в воздухе. Поскольку воздух также является жидкостью (газообразной), можно предположить, что вес статуэтки в воздухе будет также равен выталкивающей силе, которая действует на нее воздухом.
Таким образом:
\[В_{воздух} = 56,8\]
Теперь обратимся к выражению для отношения веса тела в воздухе к его весу в воде:
\(\frac{{В_{воздух}}}{{В_{вода}}} = \frac{{m \cdot g_{воздух}}}{{m \cdot g_{вода}}}\)
Так как массу тела \( m \) можно сократить, получаем:
\(\frac{{В_{воздух}}}{{В_{вода}}} = \frac{{g_{воздух}}}{{g_{вода}}}\)
Здесь мы можем заметить, что масса статуэтки сократилась, поскольку воздействие силы тяжести отрицательно на нее влияет только в воде.
Теперь мы можем выразить отношение ускорения свободного падения в воздухе \( g_{воздух} \) к ускорению свободного падения в воде \( g_{вода} \) и подставить значение:
\(\frac{{g_{воздух}}}{{g_{вода}}} = \frac{{В_{воздух}}}{{В_{вода}}} = \frac{{56,8}}{{m \cdot g_{вода}}}\)
Теперь остается выразить массу статуэтки \( m \):
\(m = \frac{{56,8}}{{В_{вода} \cdot g_{вода}}}\)
Мы получили выражение для массы статуэтки \( m \) в зависимости от величины ее веса в воде \( В_{вода} \) и значения ускорения свободного падения в воде \( g_{вода} \). Чтобы получить конкретное численное значение массы, нам понадобится знать величину \( В_{вода} \) и \( g_{вода} \).
Масса статуэтки в воздухе определяется при помощи весов, которые регистрируют силу, действующую на тело. Как только будет известно значение \( m \), можно будет найти массу статуэтки в воздухе.
Надеюсь, это разъясняет задачу и даёт полное объяснение ее решению. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.
Давайте воспользуемся формулой для веса тела:
\[В = m \cdot g\]
где \( В \) - вес тела, \( m \) - масса тела, \( g \) - ускорение свободного падения.
Так как вес статуэтки в воде составляет 56,8, можно записать уравнение:
\[56,8 = m \cdot g \, (1)\]
Теперь рассмотрим вес статуэтки в воздухе. Поскольку воздух также является жидкостью (газообразной), можно предположить, что вес статуэтки в воздухе будет также равен выталкивающей силе, которая действует на нее воздухом.
Таким образом:
\[В_{воздух} = 56,8\]
Теперь обратимся к выражению для отношения веса тела в воздухе к его весу в воде:
\(\frac{{В_{воздух}}}{{В_{вода}}} = \frac{{m \cdot g_{воздух}}}{{m \cdot g_{вода}}}\)
Так как массу тела \( m \) можно сократить, получаем:
\(\frac{{В_{воздух}}}{{В_{вода}}} = \frac{{g_{воздух}}}{{g_{вода}}}\)
Здесь мы можем заметить, что масса статуэтки сократилась, поскольку воздействие силы тяжести отрицательно на нее влияет только в воде.
Теперь мы можем выразить отношение ускорения свободного падения в воздухе \( g_{воздух} \) к ускорению свободного падения в воде \( g_{вода} \) и подставить значение:
\(\frac{{g_{воздух}}}{{g_{вода}}} = \frac{{В_{воздух}}}{{В_{вода}}} = \frac{{56,8}}{{m \cdot g_{вода}}}\)
Теперь остается выразить массу статуэтки \( m \):
\(m = \frac{{56,8}}{{В_{вода} \cdot g_{вода}}}\)
Мы получили выражение для массы статуэтки \( m \) в зависимости от величины ее веса в воде \( В_{вода} \) и значения ускорения свободного падения в воде \( g_{вода} \). Чтобы получить конкретное численное значение массы, нам понадобится знать величину \( В_{вода} \) и \( g_{вода} \).
Масса статуэтки в воздухе определяется при помощи весов, которые регистрируют силу, действующую на тело. Как только будет известно значение \( m \), можно будет найти массу статуэтки в воздухе.
Надеюсь, это разъясняет задачу и даёт полное объяснение ее решению. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.
Знаешь ответ?