6. The weight of the body is 4.5 N, and its volume is 500 cm3. Will this body sink: a) in water b) in alcohol
6. The weight of the body is 4.5 N, and its volume is 500 cm3. Will this body sink: a) in water b) in alcohol c) in kerosene? Complete the table (density of water is 1000 kg/m3, alcohol is 900 kg/m3, kerosene is 800 kg/m3). In water, in alcohol, in kerosene, compare the buoyant force acting on the body to the forces acting on the body Fw Fw Fw Fw Fw Fw Will the body sink?
24.12.2023 22:20
Инструкция: Под плаваемостью понимается свойство тела либо оставаться на поверхности жидкости, либо опускаться на дно. Архимедов принцип гласит, что плавучесть или потопляемость тела в жидкости определяется разностью веса тела и выталкивающей его силы буфера. Выталкивающая сила буфера, или архимедова сила, равна весу жидкости, вытесненной телом.
Чтобы понять, утонет ли тело, необходимо сравнить вес тела с архимедовой силой, действующей на него. Архимедова сила может быть рассчитана как произведение объема тела на плотность жидкости и ускорения свободного падения.
Для решения задачи, сначала вычислим вес тела в Ньютонах, используя формулу F = m * g, где m - масса тела, а g - ускорение свободного падения. Затем вычислим архимедову силу для каждой жидкости, используя формулу Fa = V * ρ * g, где V - объем тела, ρ - плотность жидкости, а g - ускорение свободного падения.
Далее заполним таблицу, сравнив вес тела с архимедовой силой для каждой жидкости. Если вес тела меньше архимедовой силы, то тело плавает, иначе оно тонет.
Например:
Вес тела = 4.5 N
Объем тела = 500 cm3
- Расчет для воды:
Вес тела (Fw) = 4.5 N
Архимедова сила (Fa) = V * ρ * g = 500 cm3 * 1000 kg/m3 * 9.8 m/s2 = 4900 N
Тело тонет, так как вес тела меньше архимедовой силы.
- Расчет для спирта:
Вес тела (Fw) = 4.5 N
Архимедова сила (Fa) = V * ρ * g = 500 cm3 * 900 kg/m3 * 9.8 m/s2 = 4410 N
Тело тонет, так как вес тела меньше архимедовой силы.
- Расчет для керосина:
Вес тела (Fw) = 4.5 N
Архимедова сила (Fa) = V * ρ * g = 500 cm3 * 800 kg/m3 * 9.8 m/s2 = 3920 N
Тело тонет, так как вес тела меньше архимедовой силы.
Совет: Запомните, что тело будет плавать, если его вес меньше архимедовой силы и тонуть, если его вес больше архимедовой силы.
Дополнительное упражнение: Как изменится результат, если объем тела будет равен 1000 cm3, а плотность жидкости будет равна 1200 kg/m3 (для воды), 1100 kg/m3 (для спирта) и 1000 kg/m3 (для керосина)? Останется ли тело плавать?