Question

Як поводиметься тіло масою 2 кг і об'ємом 0,0018 м3 у воді?​

Answer 1

Відповідь:

Якщо густина тіла більша за 1111,11 кг/м3, то воно тонутиме, а якщо менша - плаватиме на поверхні води.

Покрокове пояснення:

Якщо густина тіла більша за густину води, то тіло буде тонути і опускатись до дна. Якщо густина тіла менша за густину води, то тіло буде плавати на поверхні.

Для розрахунку цього необхідно знати густину тіла та густину води. Густина тіла обчислюється за формулою:

p = m / V,

де p - густина тіла, m - маса тіла, V - об'єм тіла.

Густина води при нормальних умовах становить 1000 кг/м3.

Отже, підставивши дані, отримаємо:

p = 2 кг / 0,0018 м3 = 1111,11 кг/м3

Таким чином, якщо густина тіла більша за 1111,11 кг/м3, то воно тонутиме, а якщо менша - плаватиме на поверхні води.

Answer 2

Коли тіло опиняється в воді, на нього діє сила тяжіння та сила архімедової підтримки. Спробую докладніше пояснити, як тіло масою 2 кг та об'ємом 0,0018 м³ поводиться в воді.

1. Сила тяжіння: Тяжіння - це сила, яка тягне тіло вниз. Визначається відносно маси тіла та прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с² на Землі).

Сила тяжіння \( F_{тяж} \) визначається за формулою: \[ F_{тяж} = m \cdot g \]

де \( m \) - маса тіла, \( g \) - прискорення вільного падіння.

У вашому випадку: \[ F_{тяж} = 2 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \approx 19,6 \, \text{Н} \]

2. Сила архімедової підтримки: Коли тіло опиняється в рідині, на нього діє сила архімедової підтримки, яка протидіє силі тяжіння. Ця сила залежить від об'єму тіла та щільності рідини (води).

Сила архімедової підтримки \( F_{арх} \) визначається за формулою: \[ F_{арх} = \rho_{рід} \cdot g \cdot V_{тіло} \]

де \( \rho_{рід} \) - щільність рідини, \( g \) - прискорення вільного падіння, \( V_{тіло} \) - об'єм тіла.

У вашому випадку: \[ F_{арх} = 1000 \, \text{кг/м³} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 0,0018 \, \text{м³} \approx 17,64 \, \text{Н} \]

3. Результатуюча сила: Результатуюча сила \( F_{рез} \) - це різниця між силою тяжіння та силою архімедової підтримки: \[ F_{рез} = F_{тяж} - F_{арх} \]

У вашому випадку: \[ F_{рез} \approx 19,6 \, \text{Н} - 17,64 \, \text{Н} \approx 1,96 \, \text{Н} \]

4. Рух тіла: Якщо результатуюча сила додатня, то тіло буде тонути в рідині. Якщо від'ємна, то тіло буде підніматися до поверхні рідини.

Отже, тіло масою 2 кг та об'ємом 0,0018 м³ впливає на воду силою тяжіння, яку спрямовано вниз, та силою архімедової підтримки, яка спрямована вгору. Залежно від їхнього відношення тіло буде тонути або підніматися в рідині.