Чи зможе мідна куля, що має масу 445 грам та усередині якої є порожнина об ємом 450 кубічних сантиметрів, плавати

Суть вопроса: Архимедов принцип

Инструкция: Чтобы определить, будет ли медный шар плавать в воде, нам нужно применить Архимедов принцип. Согласно этому принципу, если тело погружено в жидкость, оно испытывает всплывающую силу равной весу вытесненной жидкости. Если эта сила больше или равна весу тела, то оно будет плавать.

Для решения задачи, мы должны вычислить вес шара и вес вытесненной им воды.

Масса медного шара равна 445 грамм, что равно 0,445 кг. Густина меди составляет около 8,96 г/см³. Таким образом, объем шара можно вычислить, разделив массу на плотность:
Объем шара = 0,445 кг / 8,96 г/см³ = 0,04977 м³ = 49,77 см³

Учитывая, что внутри шара есть пустое пространство объемом 450 кубических сантиметров, объем вытесненной воды будет равен объему шара минус объем пустого пространства:
Объем воды = 49,77 см³ - 450 см³ = -400,23 см³

Таким образом, получаем отрицательное значение объема воды, что означает, что шар не будет плавать.

Например:
Ученик: Может ли медный шар плавать в воде?
Учитель: Для определения способности медного шара плавать в воде, мы должны применить Архимедов принцип. Мы знаем, что шар имеет массу 445 г и внутри него есть порожнина объемом 450 кубических сантиметров. Применим формулу и вычислим объем вытесненной воды.
Ученик: А что получилось?
Учитель: Объем вытесненной воды оказался отрицательным, что означает, медный шар не будет плавать в воде.

Совет: Чтобы лучше понять Архимедов принцип, можно провести опыт, погрузив разные предметы в воду и наблюдая, утонут ли они или будут плавать. Это поможет понять, какую силу испытывают погруженные вещи в жидкости.

Дополнительное упражнение: Если у нас есть железный шар с массой 400 г и объемом 350 кубических сантиметров, будет ли он плавать в воде? (Запишите решение задачи)

Содержание вопроса: Плавучесть и плавание

Описание: Чтобы определить, сможет ли медная куля плавать в воде, нам нужно сравнить ее плотность с плотностью воды. Плотность вычисляется как отношение массы к объему:

Плотность медной кули = масса кули / объем кули

Масса кули = 445 грамм
Объем кули = 450 кубических сантиметров

Переведем массу кули в килограммы, разделив на 1000:
Масса кули = 445 г / 1000 = 0.445 кг

Переведем объем кули в литры, разделив на 1000:
Объем кули = 450 см³ / 1000 = 0.45 л

Теперь мы можем вычислить плотность кули:
Плотность кули = 0.445 кг / 0.45 л ≈ 0.989 кг / л

Плотность воды при нормальных условиях около 1000 кг / л. Таким образом, плотность медной кули меньше плотности воды. Следовательно, медная куля сможет плавать в воде.

Пример: Чи зможе стальна сфера, що має масу 2.5 кг та об"єм 2500 см³, плавати в маслі?

Совет: Чтобы лучше понять понятие плавучести и выполнить данное задание, рекомендуется изучить плотность различных материалов и более общие принципы плавания. Это поможет вам лучше понять, почему некоторые предметы плавают, а некоторые тонут.

Задача на проверку: Чи зможуть плавати удавлені у маслі куски дерева масою 100 грам лише з порожниною об"ємом 50 см³ (плотність масла 0.8 кг / л)?