Question

ДОПОМОЖІТЬ БУДЬ ЛАСКА Пустотіла мідна статуетка важить у повітрі 71,2 Н. Визначити об’єм порожнити якщо вага статуетки у воді 56,8 Н.

Answer 1

Ответ:

об’єм порожнини складає 0,0008 м3

Объяснение:

Архімедова сила дорівнює

Gповіт-Gводи=71,2-56,8=14,4 Н

Об'єм витесненої води

FA=pgV

Підставляємо

V=FA/pg=14,4/1000/10=0,00144 м3

Маса статуетки m=71,2/10=7,12 кг

Тому що статуетка разнорідна маса складає суму мас міді + маса повітря

Удельная маса повітря складає 1,29 кг/м3

m=m1+m2

m1=pмедиV1

m2=pвоздухаV2. V2=V-V1 Підставляємо

m=pмедиV1+pвоздухаV2=8930V1+ 1,29(0,00144-V1)=7,12

V1=(7,12-1,29*0,00144)/(8930-1,29) =0,0008 м3 воздуха

V2=0,00144-0,0008=0,00064 м3 міді

Answer 2

Ответ: Вес статуэтки в воздухе равен ее силе тяжести = M*g,

где М= плотность меди * объём меди, М - масса меди (масса воздуха чрезвычайна мала по сравнению с массой меди ) и М = P в воздухе/g.

Вес статуэтки в воде = Её вес в воздухе - архимедову силу,

действующую на статуэтку. Т. е P в воде = Р в воздухе - Fa,

откуда  Fa = Р в воздухе - P в воде = 71,2 - 56,8 = 14,4 ньютон.

По определению Fa = плотность жидкости * объем тела, погруженного в жидкость * g,    g = 9,8 м/с², откуда

объём тела =  Fa /(плтнсть жидк * g) = 14,4/(9,8*1000) = 1,47*10^(-3) м³,

Но данный объём состоит из объема меди и пустотелости.

объем меди = масса меди / плотность меди =

= P в воздухе/ (плотнсть меди * g) = 71,2 / (8900*9,8)= 0,82*10^(-3) м³

Тогда объём пустотелости = объему статуэтки - объем меди =

= 1,47*10^(-3)  - 0,82*10^(-3) = 0,65*10^(-3) м³ = 0,65 литра = 650 см³

Answer 3

Для вирішення цієї задачі ми можемо використовувати закон Архімеда, який стверджує, що підтягуюча сила на об'єкт, погружений у рідину, дорівнює вазі розганеної рідини. З формули для цього закону ми можемо обчислити об'єм порожнини статуетки.

Закон Архімеда: Підтягуюча сила (F_b) = Вага розганеної рідини

Вага статуетки в повітрі (F_statuetka) = 71,2 Н Вага статуетки в воді (F_voda) = 56,8 Н Вага рідини, витісненої статуеткою (F_displaced) = F_statuetka - F_voda

Отже, F_displaced = 71,2 Н - 56,8 Н = 14,4 Н

Тепер ми можемо знайти об'єм порожнини статуетки, використовуючи відомі значення ваги рідини і густини рідини (рідина в цьому випадку - вода).

Густина води (ρ_вода) = 1000 кг/м³ Прискорення вільного падіння (g) приблизно дорівнює 9,81 м/с² на поверхні Землі.

Закон Архімеда можна виразити так:

F_b = ρ_вода * V_displaced * g

Де V_displaced - об'єм рідини, витісненої статуеткою.

Тепер можемо виразити об'єм (V_displaced):

V_displaced = F_displaced / (ρ_вода * g)

Підставимо відомі значення:

V_displaced = 14,4 Н / (1000 кг/м³ * 9,81 м/с²)

V_displaced ≈ 0,00147 м³

Отже, об'єм порожнини статуетки становить приблизно 0,00147 м³ або 1,47 літра.