Как расположены однородные шары разного материала (парафин, пробка, оргстекло, алюминий) в воде? У каких из шаров
Как расположены однородные шары разного материала (парафин, пробка, оргстекло, алюминий) в воде? У каких из шаров, которые не погрузились в воду, глубина погружения больше?
08.12.2023 02:30
Разъяснение: Плавучесть и погружение тел в воду определяются отношением плотности тела к плотности воды. Если плотность тела больше плотности воды, оно утонет, а если меньше, то оно будет плавать. Однородные шары разного материала имеют разные плотности, поэтому их расположение в воде будет различным.
Пробка имеет наименьшую плотность среди данных материалов, поэтому она будет плавать на поверхности воды. Парафин имеет плотность выше пробки, но меньше плотности воды, поэтому он будет плавать, но не совсем на поверхности. Оргстекло имеет плотность близкую к плотности воды, поэтому оно будет частично погружаться в воду. Алюминий имеет плотность выше плотности воды, поэтому он полностью погрузится в воду.
Таким образом, пробка и парафин будут плавать, оргстекло будет частично погружено, а алюминий полностью погрузится в воду.
Пример: Определите, каким образом установятся в воде однородные шары из парафина, пробки, оргстекла и алюминия.
Совет: Чтобы лучше понять, каким образом материалы поведут себя в воде, можно провести простой эксперимент. Возьмите заполненные водой емкости разного размера и положите в них шары из разных материалов. Наблюдайте, как шары располагаются в воде и как изменяется их погружение в зависимости от материала.
Практика: Каким образом расположатся в воде однородные шары из стали, дерева, золота и стекла?
Описание:
Когда однородные шары погружаются в воду, их поведение зависит от их плотности и плавучести. Плотность материала шара определяется его массой и объемом. Если плотность шара больше плотности воды, то шар будет тонуть. Если плотность шара меньше плотности воды, то шар будет всплывать. Если плотность шара равна плотности воды, шар будет находиться в состоянии равновесия и будет плавать на поверхности воды.
Поэтому, шар из парафина (плотность < плотности воды), пробки (плотность < плотности воды) и оргстекла (плотность < плотности воды) будут всплывать почти полностью или полностью на поверхности воды. Они не погружаются.
Алюминиевый шар (плотность > плотности воды) будет тонуть. Глубина погружения алюминиевого шара будет зависеть от разницы в плотности алюминия и воды. Чем больше разница в плотности, тем глубже шар будет погружаться.
Пример:
Задача: Расположите в порядке восхождения: парафиновый шар, оргстеклянный шар, пробковый шар и алюминиевый шар.
Ответ: Восходящая последовательность: оргстеклянный шар, пробковый шар, парафиновый шар и алюминиевый шар.
Совет:
Для лучшего понимания этой темы можно провести эксперимент, погружая различные шары в воду и наблюдая их движение. Это поможет укрепить понимание о том, как различные материалы поведут себя в воде.
Дополнительное задание:
В чашке с водой находятся три шарика одинакового размера, но из разных материалов: дерева, стекла и свинца. Какой шарик повиснет на поверхности воды, какой погрузится на дно, а какой будет плавать в воде? Объясните свой ответ, основываясь на плотности каждого материала и плотности воды.