Какова минимальная масса груза, требуемая для полного погружения деревянной доски в воду, если под водой находится
Какова минимальная масса груза, требуемая для полного погружения деревянной доски в воду, если под водой находится 3/4 ее объема?
20.12.2023 00:12
Пояснение:
Для того чтобы понять, какова минимальная масса груза, требуемая для полного погружения деревянной доски в воду, нам нужно использовать закон Архимеда. Закон Архимеда гласит, что пробуждаемая на тело внутренней силой выталкивания равна весу выталкиваемой жидкости.
Масса доски и масса груза, которая необходима для погружения доски полностью в воду, связаны следующим образом:
масса груза = плотность воды * объем выталкиваемой воды
Объем выталкиваемой воды равен объему доски, умноженному на долю ее погруженного объема. Дано, что под водой находится 3/4 ее объема.
Поэтому, чтобы найти минимальную массу груза, нам нужно узнать плотность воды и объем доски.
Пример:
Пусть плотность воды равна 1000 кг/м^3, а объем доски равен 0.1 м^3. Тогда минимальная масса груза будет:
масса груза = 1000 кг/м^3 * (0.1 м^3 * 3/4) = 75 кг
Совет:
Для лучшего понимания концепции погружения тела в воду и принципа работы закона Архимеда, можно провести эксперимент самостоятельно. Возьмите деревянную доску и постепенно добавляйте грузы, наблюдая, как меняется уровень погружения доски и силы выталкивания воды.
Закрепляющее упражнение:
Плотность железа равна 7800 кг/м^3, а объем деревянной доски составляет 0.2 м^3. Какова минимальная масса груза, требуемая для полного погружения доски в воду, если под водой находится половина ее объема?