Сможет ли тело массой 1 кг, занимающее объем 900 см3, держаться на поверхности воды? А в керосине?

Тема: Плавучесть тела и архимедов закон.

Объяснение: Чтобы понять, сможет ли тело с массой 1 кг и объемом 900 см3 держаться на поверхности воды или в керосине, мы должны рассмотреть принцип плавучести и применить закон Архимеда.

Закон Архимеда гласит, что тело, погруженное в жидкость, испытывает всплывающую силу, равную весу вытесненной жидкости. Если эта всплывающая сила больше или равна весу тела, оно будет плавать на поверхности жидкости. Если же всплывающая сила меньше веса тела, оно будет тонуть.

Для начала, вычислим объем вытесненной жидкости для тела массой 1 кг и объемом 900 см3. Плотность воды составляет около 1000 кг/м3, а плотность керосина около 800 кг/м3. Для простоты расчетов, переведем объем тела в метры кубические.

Объем тела = 900 см3 = 0.0009 м3.

Далее, вычислим вес тела:

вес = масса * ускорение свободного падения.

Ускорение свободного падения принимается равным 9,8 м/с2.

Для воды:
вес = 1 кг * 9,8 м/с2 = 9,8 Н.

Для керосина:
вес = 1 кг * 9,8 м/с2 = 9,8 Н.

Теперь, вычислим всплывающую силу:

для воды:
всплывающая сила = плотность * гравитационное ускорение * объем вытесненной жидкости.

всплывающая сила = 1000 кг/м3 * 9,8 м/с2 * 0.0009 м3 = 8.82 Н.

для керосина:
всплывающая сила = 800 кг/м3 * 9,8 м/с2 * 0.0009 м3 = 7.02 Н.

Таким образом, тело с массой 1 кг, занимающее объем 900 см3, сможет держаться на поверхности воды, так как всплывающая сила (8.82 Н) больше веса тела (9.8 Н). В керосине же, такое тело будет тонуть, так как всплывающая сила (7.02 Н) меньше веса тела (9.8 Н).

Совет: Для лучшего понимания плавучести и закона Архимеда, полезно проводить эксперименты с различными предметами в воде и наблюдать, как они взаимодействуют с водой - плавают или тонут. Также можно проводить расчеты и сравнения между всплывающей силой и весом тела, чтобы определить, что произойдет с телом в данной ситуации.

Упражнение: Вася имеет бассейн с водой, в котором он купается. Он держит в руке мяч массой 0.5 кг и объемом 400 см3. При таких условиях, сможет ли мяч плавать на поверхности воды?