В какой(-их) из перечисленных в таблице жидкостей мог быть погружен алюминиевый цилиндр объемом 100 см3, если сила

Тема занятия: Архимедов принцип

Описание: Архимедов принцип утверждает, что на погруженное в жидкость или газ тело действует сила выталкивания, равная весу вытесненной им жидкости или газа. Если сила выталкивания равна силе гравитации, то тело полностью погружено в жидкость, а если сила выталкивания меньше силы гравитации, то тело частично погружено или полностью находится на поверхности жидкости.

Для определения, в каких жидкостях может быть погружен алюминиевый цилиндр объемом 100 см3, нам необходимо знать плотность алюминия и плотность каждой из жидкостей, перечисленных в таблице.

Примем плотность алюминия равной 2,7 г/см3.

Далее, мы сравниваем силу выталкивания силы гравитации:

Сила гравитации = масса * ускорение свободного падения.

Мы можем найти массу цилиндра, используя его объем и плотность:

Масса = объем * плотность

Сила гравитации = объем * плотность * ускорение свободного падения

Сила выталкивания равна силе гравитации, поэтому:

Сила выталкивания = объем * плотность жидкости * ускорение свободного падения

Для того, чтобы алюминиевый цилиндр был погружен в жидкость, сила выталкивания должна быть равна силе гравитации с некоторым возможным отклонением, указанным в таблице.

Доп. материал: В таблице указаны жидкости и их отклонение силы выталкивания. Давайте рассмотрим пример для воды.

Ускорение свободного падения равно приблизительно 9,8 м/с2.

Масса цилиндра равна объем * плотность = 100 см3 * 2,7 г/см3 = 270 г.

Сила гравитации = масса * ускорение свободного падения = 270 г * 9,8 м/с2 = 2646 г·м/с2.

Сила выталкивания для воды должна быть равна силе гравитации (2646 г·м/с2) с отклонением (0,7 ± 0,1).

Таким образом, чтобы выяснить, может ли алюминиевый цилиндр быть погружен в воду, мы должны сравнить силу выталкивания для воды (2646 г·м/с2) с диапазоном (0,7 ± 0,1).

Совет: Для понимания Архимедова принципа важно знать определение плотности и уметь применять его формулу. Помните, что плотность равна массе, разделенной на объем. Имейте в виду, что сила выталкивания всегда равна весу вытесненной жидкости или газа. Используйте данные и формулы, чтобы сравнить силу выталкивания с силой гравитации и определить, может ли тело быть погружено или нет.

Задание для закрепления: В каких жидкостях из перечисленных в таблице цилиндр объемом 100 см3 из алюминия с плотностью 2,7 г/см3 может быть погружен? Какие жидкости соответствуют условию?