Тело плавает в керосине, погружаясь на 3/4 своего объёма. определите плотность вещества тела.ответ должен получиться 600м на куб

Показать ответ

Ответ:

nikfdd

15.09.2020 21:26

Дано:
$\dfrac{V'}{V} = \dfrac{3}{4}$
$\rho_0 = 800$ кг/м³ -- плотность керосина

Найти:
$\rho = ?$ -- плотность вещества тела

Решение:
На тело, плавающее в жидкости, действуют 2 силы: сила тяжести (направлена вниз) и сила Архимеда (направлена вверх).

1) Сила тяжести F_g

определяется как произведение массы тела

на ускорение свободного падения

(это второй закон Ньютона):
F_g = m g

.
В свою очередь, масса тела равна произведению объема тела

на его плотность $\rho$ :
$m= \rho V$
Таким образом, сила тяжести определяется так
$F_g = \rho V g$

2) Сила Архимеда F_a

- это выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость. Она определяется так
$F_a = \rho_0 V' g$ ,
где $\rho_0$ - это плотность жидкости,

- объем части тела, погруженной в жидкость.

Наконец, приравняем эти силы
F_g = F_a

или
$\rho V g = \rho_0 V' g$ .

Таким образом, мы можем определить плотность тела $\rho$ , зная плотность жидкости $\rho_0$ и отношение объема погруженной в жидкости части тела к объему тела V'/V

:
$\rho = \rho_0 \dfrac{V'}{V}$
Определив плотность керосина из справочника посчитаем плотность вещества тела:
$\rho = 800 \cdot \dfrac{3}{4} =600$ кг/м³.

ответ: 600 кг/м³.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика