6. На иллюстрации демонстрируется процесс измерения массы пустой мерно-конической колбы, колбы с содержащейся
6. На иллюстрации демонстрируется процесс измерения массы пустой мерно-конической колбы, колбы с содержащейся в ней жидкостью, а также колбы с погруженными в жидкость шариками. а) Определите плотность данной жидкости. [2] b) Рассчитайте объем и массу одного шарика, а также плотность материала, из которого изготовлен шарик.
24.12.2023 05:50
Пояснение:
а) Для определения плотности данной жидкости, мы можем использовать закон Архимеда. По этому закону, выталкивающая сила, действующая на погруженное в жидкость тело, равна весу вытесненной этим телом жидкости. Мы можем измерить массу колбы с жидкостью и без нее, чтобы вычислить массу вытесненной жидкости. Зная массу вытесненной жидкости и ее объем (который можно вычислить из соотношения объема и массы), мы сможем рассчитать плотность жидкости по формуле:
Плотность = Масса / Объем
b) Для расчета объема и массы одного шарика, а также плотности материала, из которого он изготовлен, можно использовать теорему Архимеда. Находим массу шарика с помощью взвешивания, а затем погружаем его в жидкость и измеряем объем вытесненной жидкости. Используя формулу:
Объем = Масса вытесненной жидкости / Плотность жидкости
Масса шарика будет равна разнице между массой колбы с погруженным шариком и массой пустой колбы. Плотность материала шарика можно вычислить с использованием формулы:
Плотность материала = Масса шарика / Объем шарика
Пример:
а) Предположим, что масса пустой колбы составляет 50 г, а масса колбы с жидкостью и шариками - 120 г. Объем погруженной жидкости составляет 80 мл. Рассчитаем плотность жидкости:
Масса вытесненной жидкости = Масса колбы с жидкостью и шариками - Масса пустой колбы = 120 г - 50 г = 70 г
Плотность жидкости = Масса вытесненной жидкости / Объем = 70 г / 80 мл = 0.875 г/мл
b) Предположим, что масса колбы с погруженным шариком составляет 75 г, а масса пустой колбы - 50 г. Объем вытесненной жидкости составляет 40 мл. Рассчитаем массу и объем одного шарика, а также плотность его материала:
Масса шарика = Масса колбы с погруженным шариком - Масса пустой колбы = 75 г - 50 г = 25 г
Объем шарика = Масса вытесненной жидкости / Плотность жидкости = 40 мл
Плотность материала шарика = Масса шарика / Объем шарика
Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется продолжить изучать закон Архимеда и его применение для измерения плотности в различных ситуациях. Изучение основных формул и практическое применение этих формул в решении задач позволит лучше понять процесс измерения плотности жидкости и шарика.
Закрепляющее упражнение:
Для измерения плотности материала шарика, масса пустой колбы составляет 60 г, масса колбы с жидкостью и шариками - 85 г. Объем вытесненной жидкости равен 50 мл. Рассчитайте плотность жидкости и плотность материала шарика.