Question

полый стеклянный шар объемом 200 см³ плавает в воде, погружаясь наполовину. Найдите объем полости шара.​

Answer 1

Ответ:

$V_{p} = 160$ см³

Примечание:

$m_{sh}$ - масса шара без полости

$m_{p}$ - масса полости

$m$ - масса шара с полостью

Находим массу шара без полости. Когда у шар с полостью, то шар плавает, то есть сила архимеда равна силе тяжести и в этом случае находим массу полого шара, а разница и будет массой полости. А потом через плотность вычисляем объем полости.

Объяснение:

Дано:

$V_{sh}$ = 200 см³ = 0,0002 м³

Найти:

$V_{p}$ - ?

------------------------------------------

Решение:

$m_{sh} = \rho_{st} \cdot V_{sh};$ $m_{sh} =$ 0,0002 м³ * 2500 кг/м³ = 0,5 кг;

$F_{A} = \rho_{v}g\cdot 0,5V_{sh};$

Если шар плавает: $F_{A} = F_{T}$

$\rho_{v}g\cdot 0,5V_{sh} = mg|:g$

$m = \rho_{v}\cdot 0,5V_{sh};$ $m =$ 1000 кг/м³ * 0,5 * 0,0002 м³ = 0,1 кг;

$m_{p} = m_{sh} - m|:\rho_{st}$

$V_{p} = \dfrac{m_{sh} - m}{\rho_{st}};$

$V_{p} =$ (0,5 кг - 0,1 кг) / 2500 кг/м³ = 0,00016 м³ = 160 см³

Ответ: $V_{p} = 160$ см³.

Answer 2

Объем полости шара можно найти, зная, что он плавает в воде и погружается наполовину. Это означает, что объем воды, выталкиваемой шаром при его погружении, равен объему полости шара.

Для начала определим объем воды, который выталкивается шаром при его погружении наполовину. Объем этой выталкиваемой воды равен половине объема шара (половина шара находится под водой).

Объем шара: 200 см³ Объем выталкиваемой воды: 1/2 * 200 см³ = 100 см³

Таким образом, объем полости шара составляет 100 см³.