Какова масса самородка золота, заключенного вместе с кварцем, если его вес в воздухе составляет 1,32 Н
Какова масса самородка золота, заключенного вместе с кварцем, если его вес в воздухе составляет 1,32 Н, а при погружении в воду выталкивающая сила равна 0,2 Н? Учитывайте, что плотность кварца составляет 2600 кг/м3.
17.12.2023 15:59
Объяснение: Прежде чем решить данную задачу, нам нужно использовать принцип Архимеда, который описывает, что выталкивающая сила, действующая на тело, полностью равна весу жидкости, вытесненной этим телом.
Шаг 1: Запишем уравнение принципа Архимеда:
Выталкивающая сила = Вес жидкости, вытесненной телом
Шаг 2: Найдем вес жидкости, вытесненной телом:
Вес жидкости = плотность жидкости * объем жидкости * ускорение свободного падения
Шаг 3: Подставим известные значения в уравнение и найдем объем жидкости:
Объем жидкости = Вес жидкости / (плотность жидкости * ускорение свободного падения)
Шаг 4: Определим массу тела, используя его вес в воздухе и выталкивающую силу:
Масса тела = Вес тела / ускорение свободного падения
Шаг 5: Найдем массу самородка золота, используя найденные объемы и массу тела:
Масса самородка золота = Масса тела - Масса вытесненной жидкости
Шаг 6: Зная плотность кварца, можем найти объем кварца:
Объем кварца = Масса кварца / плотность кварца
Например:
Дано:
Вес тела в воздухе (Wвозд) = 1,32 Н
Выталкивающая сила (Fвыт) = 0,2 Н
Плотность кварца (ркв) = 2600 кг/м3
Ускорение свободного падения (g) = 9,8 м/с2
Решение:
1. Найдем объем жидкости:
Объем жидкости (Vж) = Fвыт / (pкв * g)
2. Найдем массу тела:
Масса тела (mт) = Wвозд / g
3. Найдем массу вытесненной жидкости:
Масса вытесненной жидкости (mж) = Vж * pкв
4. Найдем массу самородка золота:
Масса самородка золота (mз) = mт - mж
5. Найдем объем кварца:
Объем кварца (Vкв) = mж / pкв
Совет: Для лучшего понимания задачи и решения, стоит вспомнить основные принципы физики, такие как принцип Архимеда и основные формулы для вычислений.
Дополнительное упражнение: При измерении веса тела в воздухе с помощью весов было получено значение 2,4 Н. При погружении этого тела в жидкость, выталкивающая сила составила 0,3 Н. Найдите массу тела, если плотность жидкости равна 800 кг/м3. (Ускорение свободного падения примем равным 9,8 м/с2)