Какова плотность кусочка пластилина (в г/см^3), если его вес (относительно веса в воздухе) при полном погружении в воду
Какова плотность кусочка пластилина (в г/см^3), если его вес (относительно веса в воздухе) при полном погружении в воду уменьшился на n = 67%, и плотность воды Рв = 1 г/см^3? Ответ округлите до десятых долей.
11.12.2023 03:32
Объяснение: Плотность пластилина можно рассчитать, используя закон Архимеда и отношение его веса в воздухе к уменьшению веса при погружении в воду.
По закону Архимеда, плавающее тело испытывает поддерживающую силу, равную весу вытесненной им воды. Из этого следует, что уменьшение веса тела при погружении в воду равно весу вытесненной воды.
Известно, что плотность воды (Рв) равна 1 г/см³, поскольку в г/см³ измеряется плотность пластилина. Учтем, что уменьшение веса пластилина составляет 67%, что можно интерпретировать как 0,67 от исходного веса. Таким образом, плотность пластилина будет равна отношению массы пластилина к объему пластилина.
Масса пластилина (Мп) делится на объем пластилина (Vп), который соответствует объему вытесненной воды.
Плотность пластилина (Рп) = Мп / Vп
Учитывая, что вес вытесненной воды равен уменьшению веса пластилина, можем записать:
Мв = Мп * 0,67
Объем вытесненной воды (Vв) равен массе вытесненной воды (Мв), деленной на плотность воды (Рв):
Vв = Мв / Рв
Теперь можем выразить плотность пластилина:
Рп = Мп / Vп = Мп / Vв = (Мп / 0,67) / (Мв / Рв) = (Мп * Рв) / (0,67 * Мп) = Рв / 0,67.
Пример использования:
Давайте представим, что вес пластилина в воздухе составляет 100 г. Тогда его вес в воде будет 67 г.
Рассчитаем плотность пластилина:
Рп = 1 г/см³ / 0,67 = 1,492 г/см³ (округляем до десятых долей).
Совет: Чтобы лучше понять понятие плотности, можно представить ее как меру, которая говорит о "сколько вещества умещается в единицу объема". Чем больше плотность, тем больше вещества содержится в единице объема.
Упражнение:
Дан кусочек пластилина, вес которого в воздухе составляет 200 г, а вес в воде уменьшился на 50%. Рассчитайте плотность пластилина. (Ответ округлите до десятых долей).