Физика

Якою мінімальною масою вантажу потрібно навантажити на дерев яну дошку, щоб вона повністю занурилась у воду, враховуючи

Якою мінімальною масою вантажу потрібно навантажити на дерев"яну дошку, щоб вона повністю занурилась у воду, враховуючи той факт, що під водою є 3/4 її об"єму?
Верные ответы (1):
  • Kristalnaya_Lisica
    Kristalnaya_Lisica
    53
    Показать ответ
    Суть вопроса: Закон Архимеда

    Разъяснение: Закон Архимеда утверждает, что на тело, погруженное в жидкость, действует поддерживающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости. Это видно из явления плавания.

    В данной задаче деревянная дощечка будет плавать, когда под ней будет поднято количество воды равное ее весу. При этом плотность дерева будет определять, насколько велико будет объемное количество для равновесия.

    Пусть масса дощечки равна "М", ее объем "V", плотность дерева "-- p", плотность воды "-- r".

    Масса вытесненной жидкости (воды): "mrV".

    Так как под водой находится 3/4 объема дощечки, то "V" равно 3/4 объема дощечки или V = (3/4)*V. Объем вытесненной жидкости также равен объему дощечки, поэтому: V=(mrV)/r.

    Очевидно, что масса дощечки равна массе вытесненной воды (mrV).
    Таким образом, чтобы дощечка полностью погрузилась в воду, нужно, чтобы ее масса была равна вытесненной массе воды, или M = mrV.

    Учитывая, что V=(3/4) V, мы можем решить это уравнение для массы:

    M = mrV
    M = m*((3/4)*V)
    M = m*(3/4)*(mrV)/r
    M = (3/4)*m*(mV)/r
    r*M = (3/4)*m^2*V
    M = (3/4)*m^2*V/r

    Таким образом, минимальная масса груза, необходимого для того, чтобы дощечка полностью погрузилась в воду, равна (3/4)*m^2*V/r.

    Доп. материал:
    Для решения этой задачи нам нужно знать массу и плотность дерева, а также объем груза (объем дощечки, погруженный под воду). Зная эти данные, мы можем использовать формулу (3/4)*m^2*V/r, чтобы найти минимальную массу груза.

    Совет:
    Чтобы лучше понять закон Архимеда и его применение, рекомендуется изучить теорию и выполнить дополнительные практические задания, связанные с этим законом. Также полезно провести эксперименты, например, погрузить разные предметы в воду и наблюдать, как они взаимодействуют с жидкостью.

    Ещё задача:
    Кусочек стали имеет массу 500 грамм и плотность 7,8 г/см^3. Какой объем этого кусочка стали будет вытеснен при погружении его в воду? Затем, используя полученный объем, найдите минимальную массу груза, чтобы кусочек стали полностью погрузился в воду.
Написать свой ответ: