Question

5. Вечером к Глюку пришёл его сосед Плюк и принёс бронзовый шарик. Он подозре вает, что в том есть полость, но не может это проверить. Глюк с радостью решил помочь соседу и согласился проверить, что там есть полость и определить её объём. Взвесив шарик в воздухе и в воде он нашёл, что тот весит 2,6 - 10-2 Ни 2,17-10-2H соответственно. Зная, что плотность бронзы равна 8,6 г/см определите, и вы объём полости, и её долю в объёме.​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

P₁ = 2,60·10⁻² Н

P₂ = 2,17·10⁻² Н

ρ = 8,6  г/см³

__________________

Vп - ?

1)

Выталкивающая сила:

Fₐ = P₁ - P₂ = (2,60 - 2,17)·10⁻² = 0,43·10⁻² Н

2)

Но выталкивающая сила определяется формулой:

Fₐ = ρж·g·V , где ρж=1000 кг/м³ - плотность воды

Тогда объем шарика:

V = Fₐ / (ρж·g) = 0,43·10⁻²  / (1000·10) = 0,43·10⁻⁶ м³    или   V = 0,43 см³

3)

Масса шарика:

m = P₁ / g = 2,60·10⁻² / 10 = 2,60·10⁻³ кг   или   2,6 г

Если шарик без полости, то его объем был бы:

V₀ = m / ρ = 2,6 / 8,6 ≈ 0,30 см³

Значит, объем полости:

Vп = V - V₀ = 0,43 - 0,30 = 0,13 см³

Её доля в объеме:

Vп / V = 0,13 / 0,43 ≈ 0,30   или 30%

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем воспользоваться принципом Архимеда и формулой для объема тела. При погружении тела в жидкость возникает поддерживающая сила, равная весу вытесненной жидкости.

1. Находим плотность воздуха и воды: Плотность воздуха принимается равной 0,0012 г/см³, а плотность воды — 1 г/см³.

2. Находим вес шарика в воздухе и в воде: Вес в воздухе: \(2,6 \times 10^{-2} \, \text{Н}\) Вес в воде: \((2,6 - 2,17) \times 10^{-2} \, \text{Н}\)

3. Находим объем шарика: Используем принцип Архимеда: разность весов в воздухе и в воде равна весу вытесненной воды.

\[V_{\text{шарика}} = \frac{\text{Вес в воздухе} - \text{Вес в воде}}{\text{Плотность воды}}\]

4. Находим объем полости внутри шарика: \[V_{\text{полости}} = V_{\text{шарика}} - V_{\text{шарика, твердого}}\]

5. Находим долю объема полости внутри шарика: \[ \text{Доля полости} = \frac{V_{\text{полости}}}{V_{\text{шарика}}} \times 100\]

Теперь приступим к расчетам.

1. Находим плотность воздуха и воды: Плотность воздуха (\(\rho_{\text{воздуха}}\)) = 0,0012 г/см³ Плотность воды (\(\rho_{\text{воды}}\)) = 1 г/см³

2. Находим вес шарика в воздухе и в воде: Вес в воздухе (\(F_{\text{возд}}\)) = 2,6 \times 10^{-2} Н Вес в воде (\(F_{\text{вода}}\)) = (2,6 - 2,17) \times 10^{-2} Н

3. Находим объем шарика: \[V_{\text{шарика}} = \frac{F_{\text{возд}} - F_{\text{вода}}}{\rho_{\text{воды}}}\]

4. Находим объем полости внутри шарика: Для этого нужно знать плотность бронзы (\(\rho_{\text{бронзы}}\)). По условию задачи \(\rho_{\text{бронзы}} = 8,6\) г/см³.

\[V_{\text{полости}} = V_{\text{шарика}} - V_{\text{шарика, твердого}}\]

5. Находим долю объема полости внутри шарика: \[ \text{Доля полости} = \frac{V_{\text{полости}}}{V_{\text{шарика}}} \times 100\]

Решение этих формул даст ответ на вопрос о объеме полости и её доли в объеме шарика.