Решить 4 . 1 . один из двух одинаковых шариков плавает в воде,а другой в киросине.сравните действующие на эи шарики выталкивающие силы. 2 . известно выражение "плавает как топор".но действительно ли топор не может плавать? 3 . каков объём надувного плота,если масса плота с людьми 300кг,а плот плавает,погрузившись в воду полностью? 4 . в сосуде с водой плавает кусок льда,в котором находится пузырёк воздуха.изменится ли уровень воды в сосуде,когда лёд растает?
1. Выталкивающие силы равны, так как по условию они плавают, а их вес компенсирует в обоих случая вес вытесненной жидкости. Просто в случае керосина шарик будет погружен глубже.
2. В ртути может.
3. Сила Архимеда компенсирут вес плота с людьми. так как он погружен полностью то вытеснил объем воды равный своему объему, то F=r*V*g=mg,откуда V=m/r=300/1000=0.3 м^3
4. Не изменится:
Когда лед плавает он вытесняет воду в объеме: ROльда*Vльда/ROводы.
Когда лед тает его масса сохраняется, то объем полученной воды будет равен тоже m=RO льда*Vльда=ROводы*Vводы,откуда Vводы=ROльда*Vльда/ROводы
1 задача
выталкивающая сила в воде (Fв) больше ,чем в керосине (Fк) , так как плотность воды (pв=1000 кг/м3) больше плотности керосина (р=800 кг/м3)
отношение сил Fв /Fк = pв /Рк = 1000 /800 =1,25 раз
2 задача
топор из металла(железо,сталь) - плотность железа(рж=7874 кг/м3) больше плотности воды- тут он конечно будет тонуть
а вот бросить его в жидкую ртуть (pк=13500кг/м3) > (рж=7874 кг/м3)
поплывет
3 задача.
масса плота с людьми M =300кг -вес плота P=M*g=300*10=3000 H -вес плота равен весу вытесненной воды - плотность воды рв =1000 кг/м3 - тогда объем плота V равен объему вытесненной воды V= M/рв = 300 /1000 = 0.3м3
4 задача.
Если в куске льда находится пузырек воздуха, то условие равновесия/плавания такое: вес льда равен весу вытесненной воды + выталкивающая сила, действующая на шарик воздуха. Значит вес льда оказывается больше веса вытесненной воды. Тогда объем воды , образовавшейся при таянии будет больше объема вытесненной воды, т.е. уровень тоже повысится.