Каков объем полости в алюминиевом образце, имеющем объем 1 куб. м., при котором образец парит в воде (не погружается

Тема урока: Архимедов принцип и плавучесть

Описание:
Архимедов принцип гласит, что тело, погруженное в жидкость, испытывает всплытие с силой, равной весу вытесненной жидкости. Если тело плавает, то вес вытесненной жидкости равен весу самого тела.

В данной задаче, поскольку алюминиевый образец парит (не погружается на дно и не всплывает), значит, вес вытесненной им жидкости равен весу образца. Так как известно, что объем образца составляет 1 кубический метр, то чтобы найти объем полости в образце, нужно найти объем вытесненной жидкости.

Объем вытесненной жидкости можно найти, зная плотность жидкости, в данном случае - воды. Плотность воды составляет около 1000 килограммов на кубический метр. Таким образом, объем вытесненной жидкости равен массе образца, поделенной на плотность воды.

Используя данную информацию, можно найти ответ на задачу.

Пример:
Дано: объем образца = 1 кубический метр, плотность воды = 1000 кг/м^3
Найдем объем полости в образце, когда он парит в воде:

Масса образца = объем образца * плотность воды
Масса образца = 1 кубический метр * 1000 кг/м^3
Масса образца = 1000 кг

Объем полости в образце = масса образца / плотность воды
Объем полости в образце = 1000 кг / 1000 кг/м^3
Объем полости в образце = 1 кубический метр

Совет:
Для лучшего понимания этого принципа можно провести опыты с разными предметами, которые можно пустить плавать в воде. Также полезно будет разобраться в понятии плотности и как она влияет на плавучесть.

Практика:
Какой объем воды будет вытеснен, если в алюминиевую посуду объемом 0.5 литра погрузить кусок железа массой 250 г? Плотность железа - 7850 кг/м^3.