Question

В сосуд с площадью поперечного сечения S=120 см2 налита вода. В воду полностью погрузили тело, подвешенное к динамометру. Тело не касается стенок и дна сосуда. В результате этого давление на дно сосуда увеличилось на Δp=500 Па, а показания динамометра составили F=9 Н. Найдите среднюю плотность тела. Ответ выразите в кг/м3, округлив до целого числа. Плотность воды ρ=1000 кг/м3. Ускорение свободного падения считать равным 10 м/с2. Вода из сосуда не выливается.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

дано S=120 см2

Δp=500 Па

1) найдем F1=Fa=Δp*S=500*120*10^-4=6 Н

2) для равновесия тела

F+Fa=m*g    

m=(9+6)/10=1,5 кг - масса тела

3) Fa=p*g*V       V=6/10*1000=6*10^-4 м3

pт=m/V=1,5/6*10^-4=2500 кг/м3

=========

ответ 2500

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно воспользоваться законом Архимеда. Этот закон гласит, что поддерживающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость, равна весу выталкиваемой из этой жидкости массы.

Сначала найдем массу воды, выталкиваемую из сосуда при погружении тела. Для этого мы можем воспользоваться формулой для давления в жидкости:

Δp = ρ * g * Δh

где: Δp - изменение давления на дно сосуда (500 Па) ρ - плотность воды (1000 кг/м³) g - ускорение свободного падения (10 м/с²) Δh - изменение высоты уровня воды в сосуде

Мы знаем, что площадь поперечного сечения сосуда S = 120 см² = 0,012 м². Поскольку тело не касается стенок и дна сосуда, то изменение высоты уровня воды будет пропорционально объему тела V:

Δh = V / S

Теперь мы можем объединить эти формулы и выразить объем тела:

500 Па = 1000 кг/м³ * 10 м/с² * (V / 0,012 м²)

Теперь решим уравнение для V:

V = (500 Па * 0,012 м²) / (1000 кг/м³ * 10 м/с²) = 0,0006 м³

Теперь мы знаем объем тела. Чтобы найти его массу, мы можем использовать плотность воды и закон Архимеда:

Масса тела = плотность воды * объем выталкиваемой воды Масса тела = 1000 кг/м³ * 0,0006 м³ = 0,6 кг

Итак, масса тела составляет 0,6 кг. Теперь мы можем найти его плотность:

Плотность тела = Масса тела / Объем тела Плотность тела = 0,6 кг / 0,0006 м³ = 1000 кг/м³

Ответ: Средняя плотность тела составляет 1000 кг/м³.