Якщо вага мідної статуетки у повітрі дорівнює 71,2 H, то який об єм має порожнина статуетки, якщо її вага у воді

Содержание вопроса: Архимедов принцип.

Разъяснение: Архимедов принцип - это физический закон, который гласит, что тело, погруженное в жидкость, испытывает силу архимедова, равную весу вытесненной жидкости. Используя этот принцип, можно решить задачу о нахождении объема полости статуэтки.

Обозначим вес статуэтки в воздухе как Wв, вес статуэтки в воде как Wвд, а плотность меди как ρм. Тогда по условию:

Wв = 71,2 H - вес статуэтки в воздухе,
Wвд = 56,8 H - вес статуэтки в воде.

По архимедову принципу, сила архимеда, действующая на статуэтку в воде, равна весу вытесненной статуэткой воды. Плотность воды обозначим как ρв, объем порожнин статуэтки - V (то, что надо найти).

Тогда сила архимеда, действующая на статуэтку в воде, равна:

Фарх = ρв * g * V,
где g - ускорение свободного падения.

Из условия задачи также известно, что вес статуэтки в воздухе равен разности веса статуэтки в воздухе и статуэтки в воде:

Wв = Wвд - Фарх,

71,2 H = 56,8 H - ρв * g * V.

Отсюда можно выразить объем статуэтки V:

V = (56,8 H - 71,2 H) / (ρв * g).

Таким образом, объем полости статуэтки равен разности веса статуэтки в воздухе и статуэтки в воде, деленной на произведение плотности воды и ускорения свободного падения.

Пример: Найдите объем полости статуэтки, если ее вес в воздухе составляет 71,2 H и вес в воде составляет 56,8 H.

Совет: Для более легкого понимания задачи, важно понимать, что по архимедову принципу тело в жидкости испытывает всплывающую силу, равную весу вытесненной жидкости. Также, будьте внимательны при вычислениях единиц измерения.

Практика: Если статуэтка погружена в воду и испытывает всплывающую силу в 30 H, а плотность меди составляет 8,96 г/см³, то каков будет объем полости статуэтки? Плотность воды равна 1 г/см³.