Яка густина вантажу, якщо його вага зменшилася з 7 до 5 Н, коли його помістили у воду?

Суть вопроса: Густина и плавучість

Пояснення: Густина - це фізична величина, яка вимірює, наскільки компактним є предмет або речовина. Це співвідношення маси тіла до його об"єму. Формула для розрахунку густини має вигляд:

Густина = Маса / Об"єм.

У даній задачі вам задано вагу вантажу, яка зменшилася з 7 Н до 5 Н після того, як його помістили у воду. Щоб знайти густину вантажу, ми повинні враховувати властивості води, а саме те, що вона надає плавучість.

Візьмемо до уваги, що вантаж набуває таку саму силу плавучості, яка дорівнює силі виштовхування під водою. Ця сила залежить від густини води і об"єму вантажу. За законом Архімеда, сила виштовхування водою дорівнює вазі рідини, яку вона витискає.

Отже, застосовуючи формулу густини, ми можемо записати:

Маса вантажу = Густина * Об"єм вантажу.

Сила виштовхування = Густина води * Об"єм вантажу * g (де g - прискорення вільного падіння).

Сила виштовхування = Вага вантажу (7 Н - 5 Н).

Після розв"язання системи рівнянь з отриманими значеннями, ми зможемо знайти густину вантажу.

Приклад використання:
Уявіть, що об"єм вантажу становить 0,2 м³, а прискорення вільного падіння - 9,8 м/с². Знайти густину вантажу, якщо його вага зменшилася з 7 Н до 5 Н після того, як його помістили у воду.
Стегенці води мають густина приблизно 1000 кг/м³.
Давайте знайдемо густину вантажу:

Маса вантажу = Густина * Об"єм вантажу = густина води * Об"єм вантажу.

Маса вантажу = 1000 кг/м³ * 0,2 м³ = 200 кг.

Отже, густина вантажу становить 200 кг/м³.

Рекомендації:
Для кращого розуміння густини і плавучості рекомендується провести експерименти з різними предметами і рідинами. Виміряйте масу тіла, об"єм і розрахуйте густину. Спостерігайте, як плавають різні тіла у різних рідинах. Це допоможе з"ясувати залежність між масою, об"ємом, густиною і плавучістю.

Вправа:
1. Якщо об"єм води, який виштовхується плаваючим тілом, становить 0,4 м³, а густина води дорівнює 1000 кг/м³, знайти силу виштовхування під водою.
2. Який об"єм води витискається під водою, якщо плавуче тіло має густину 500 кг/м³ і має вагу 100 Н?
3. Встановіть, чи плаватиме пластикова пляшка, якщо густина води дорівнює 1000 кг/м³, об"єм підводної частини пляшки - 1 літр, а густина пластикової пляшки - 900 кг/м³.