1. Какова плотность металлического шара массой 10 кг, если сила Архимеда, действующая на него в воде, равна 2
1. Какова плотность металлического шара массой 10 кг, если сила Архимеда, действующая на него в воде, равна 2 Н, а плотность воды составляет 1000 кг/м3?
2. Чему равна сила выталкивания, которую жидкость оказывает на тело объемом 400 см3, полностью погруженное в жидкость с плотностью 800 кг/м3?
29.09.2024 14:44
Описание:
Архимедов принцип заключается в том, что тело, погруженное в жидкость, испытывает силу выталкивания, равную весу вытесненной жидкости. Эта сила выталкивания также называется силой Архимеда. Плотность определяется как отношение массы тела к его объёму.
1. Для решения первой задачи, используем формулу для силы Архимеда:
FА = плотность воды * объём вытесненной жидкости * ускорение свободного падения
Мы знаем плотность воды (1000 кг/м3) и силу Архимеда (2 Н). Масса шара равна 10 кг, поэтому объём вытесненной жидкости будет равен:
объём = масса шара / плотность воды
Подставляя известные значения, получаем:
объём = 10 кг / 1000 кг/м3 = 0.01 м3
Подставляя объём и силу Архимеда в формулу, мы можем найти плотность металлического шара:
2 Н = плотность * 0.01 м3 * 9.8 м/с2
плотность = 2 Н / (0.01 м3 * 9.8 м/с2) = 20 кг/м3
Таким образом, плотность металлического шара составляет 20 кг/м3.
2. Для решения второй задачи, используем ту же формулу для силы Архимеда:
FА = плотность жидкости * объем тела * ускорение свободного падения
Мы знаем плотность жидкости (800 кг/м3) и объем тела (400 см3), который нужно перевести в метры:
объем = 400 см3 = 0.4 дм3 = 0.4 * 10-3 м3
Подставляя известные значения в формулу, мы можем найти силу выталкивания:
FА = 800 кг/м3 * 0.4 * 10-3 м3 * 9.8 м/с2 = 3.136 Н
Таким образом, сила выталкивания, которую жидкость оказывает на тело объемом 400 см3, полностью погруженное в жидкость с плотностью 800 кг/м3, равна 3.136 Н.
Совет:
Чтобы лучше понять Архимедов принцип и решать подобные задачи, важно разобраться в определениях и уравнениях, связанных с плотностью и силой Архимеда. Практика также играет важную роль в освоении этих концепций, поэтому рекомендуется решать больше задач на данную тему, чтобы закрепить материал.
Практика:
Вычислите силу выталкивания, которую жидкость оказывает на тело объемом 250 см3, полностью погруженное в жидкость с плотностью 1200 кг/м3.