Question

Срочно!!! Однородный шарик плотность вещества которого 0,50г/см^3,поместили в жидкость. Найдите плотность жидкости,если шарик поднимается вверх с ускорением 10 м/с^2. Трение о жидкость не учитывать.

Answer 1

Ответ: ρж= ρш

Объяснение:На шарик действуют три силы: сила тяжести(вниз),архимедова сила и сила трения (не учитывать). Согласно второму закону Ньютона, векторная сума всех сил=0. Fa + Fтр – mg=0, Fa – mg=0, Fa=ρж*g*Vш, а m=mш=ρш*Vш, Vш=4/3*π*r3. Если подставить ρж*g*4/3*π*r3 – ρш*g*4/3*π*r3=0. Отсюда ρж =3*ρш*g*4*π*r3/3*4*g*π*r3= ρш или если учесть ускорение9,8, то ρж=1,02ρш=0,51г/см

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать принцип Архимеда, который гласит, что поддерживающая сила, действующая на погруженное в жидкость тело, равна весу выталкиваемой им жидкости. Формула для этой силы:

F_A = ρ_ж * V_ш * g,

где: F_A - поддерживающая сила (вес выталкиваемой жидкости), ρ_ж - плотность жидкости, V_ш - объем шарика, g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с² на Земле).

Мы знаем плотность шарика (ρ_ш) и ускорение (a), с которым он движется вверх, поэтому можем использовать уравнение движения для шарика:

a = g - F_A / (m_ш),

где: a - ускорение, g - ускорение свободного падения (9,8 м/с² на Земле), F_A - поддерживающая сила, m_ш - масса шарика.

Мы можем выразить массу шарика (m_ш) через его плотность (ρ_ш) и объем (V_ш):

m_ш = ρ_ш * V_ш.

Теперь мы можем объединить эти два уравнения:

a = g - (ρ_ж * V_ш * g) / (ρ_ш * V_ш).

Мы хотим найти плотность жидкости (ρ_ж), поэтому выразим ее из этого уравнения:

ρ_ж = (ρ_ш * g) / (g - a).

Теперь мы можем подставить известные значения:

ρ_ш = 0,50 г/см³ = 500 кг/м³ (1 г/см³ = 1000 кг/м³), g = 9,8 м/с², a = 10 м/с².

Теперь вычислим плотность жидкости:

ρ_ж = (500 кг/м³ * 9,8 м/с²) / (9,8 м/с² - 10 м/с²) = (4900 кг·м/с²) / (-0,2 м/с²) = -24500 кг/м³.

Плотность жидкости равна 24500 кг/м³. Обратите внимание, что ответ отрицательный, что означает, что шарик не будет подниматься вверх с ускорением 10 м/с² в данной жидкости, ибо плотность жидкости меньше плотности шарика, и он будет оставаться на дне.