Алюминиевый шарик массой 54 г равномерно падает в масле в масле со скоростью 5 см/с. определить плотность масла если сила сопр равна 0,35 н

дано

1-алюминиевый шарик

2-неизвестное масло

m1= 54 г =0.054 кг

v= 5 см/с

Fc = 0.35 H -сила сопр. движению

g=10 м/с2

Þ1 =2700 кг/м3     плотность АL

Þ2 -  ?   плотность МАСЛА

решение

Р1 =m1*g=V*Þ1*g   -вес шарика в воздухе

Fa =m2*g=V*Þ2*g -выталкивающая сила масла (Архимеда) ;  

m2 -масса масла

V=m1 / Þ1 -объем шарика и вытесненного масла

Р = Р1 -Fa - вес шарика  в масле

шарик равномерно падает в масле , значит  P =Fc

уравнение сил

Fc = P = Р1 -Fa =V*Þ1*g -V*Þ2*g = V*g *(Þ1 - Þ2)

выразим плотность МАСЛА

Fc = V*g *(Þ1 - Þ2)

Þ2 =  Þ1 -  Fc / ( V*g ) < подставим ОБЪЕМ

Þ2 =  Þ1 -  Fc / ( m1 / Þ1 *g ) =Þ1 ( 1 -  Fc / ( m1*g )

подставим значения   из условия

Þ2 = 2700 * ( 1 -  0.35 / ( 0.054 * 10 ) = 950 кг/м3

ответ   плотность масла   950 кг/м3

*** для сравнения

930 кг/м3 - масло подсолнечное

900 кг/м3 - масло машинное

*** другой решение через скорость