Как верно заметили в комментариях, вес тела в воде уменьшается на значение силы Архимеда. Её можно выразить как Fa = p(в)gV, то есть произведение плотности воды, коэфицциента g и объёма тела. Зная, что Fa = 5 - 3 = 2 Н, выразим объём: V = 2 / (1000 * 10) = 2 * 10^-4 м^3. Из значения силы тяжести определим массу шара: F = mg => m = F/g. m = 5 / 10 = 0,5 кг. В то же время, зная объём шара и плотность железа, можно предположить, сколько бы весил наш шар, будучи чисто железным: M = pV M = 7870 * 2 * 10^-4 = 1,574 кг. Значит объёмная доля железа в шаре будет равна отнощению масс: m/M, а воздуха (считаем его невесомым) - (M - m) / M. И объём воздушной полости тогда: ((M - m) / M) * V. Подставляем числа: ((1,574 - 0,5) / 1,574 ) * 2 * 10^-4 = (1,074 / 1,574)* 2 * 10^-4 = 1,37 * 10^-4 м^3 (округлённо). Спрашивайте, если что непонятно.
Если тела брошены вертикально друг за другом, то координаты их когда-нибудь станут равны: y1=y2 t пол 2 (далее просто t)=t пол 1 + 1 сек (далее просто t+1), т.к первый будет находится в воздухе на 1 сек дольше Составим уравнение: V0t-gt^{2}/2(уравнение полета 2)=V0(t+1)-g(t+1)^{2}/2(уравнение полета 1) Решим: 40t-5t^{2}=40(t+1)-5(t+1)^{2} 40t-5t^{2}=40t+40-5(t^{2}+2t+1) 40t-5t^{2}=40t+40-5t^{2}-10t-5 40t-5t^{2}=40t-5t^{2}-10t+35 0=-10t+35 10t=35 t=3.5 сек (время полета второго) Узнав время, подставим в любое из уравнений и получим ответ: 40*3.5-5*3.5*3.5=140-61.25=78.75м
V = 2 / (1000 * 10) = 2 * 10^-4 м^3.
Из значения силы тяжести определим массу шара:
F = mg => m = F/g.
m = 5 / 10 = 0,5 кг.
В то же время, зная объём шара и плотность железа, можно предположить, сколько бы весил наш шар, будучи чисто железным:
M = pV
M = 7870 * 2 * 10^-4 = 1,574 кг.
Значит объёмная доля железа в шаре будет равна отнощению масс: m/M, а воздуха (считаем его невесомым) - (M - m) / M.
И объём воздушной полости тогда: ((M - m) / M) * V. Подставляем числа:
((1,574 - 0,5) / 1,574 ) * 2 * 10^-4 = (1,074 / 1,574)* 2 * 10^-4 = 1,37 * 10^-4 м^3 (округлённо).
Спрашивайте, если что непонятно.
y1=y2
t пол 2 (далее просто t)=t пол 1 + 1 сек (далее просто t+1), т.к первый будет находится в воздухе на 1 сек дольше
Составим уравнение:
V0t-gt^{2}/2(уравнение полета 2)=V0(t+1)-g(t+1)^{2}/2(уравнение полета 1)
Решим:
40t-5t^{2}=40(t+1)-5(t+1)^{2}
40t-5t^{2}=40t+40-5(t^{2}+2t+1)
40t-5t^{2}=40t+40-5t^{2}-10t-5
40t-5t^{2}=40t-5t^{2}-10t+35
0=-10t+35
10t=35
t=3.5 сек (время полета второго)
Узнав время, подставим в любое из уравнений и получим ответ:
40*3.5-5*3.5*3.5=140-61.25=78.75м