Question

1. Поплавок со свинцовым грузило погружают сначала в пресную воду (ρв=1000 кг/м3), затем в керосин (ρк=800 кг/м3). В какую жидкостьпоплавок погружается сильнее и почему? Ответ обоснуйте2. На двухколесном велосипеде массой 7,5 кг едет велогонщик массой64,5 кг. Площадь контакта каждого из колес с дорогой 36 см2. Какоедавление велосипед с гонщиком оказывает на асфальт?3. Насколько уменьшится вес медной (ρм=8900 кг/м3) отливки объемом17800 см3при погружении в пресную воду (ρв=1000 кг/м3)?4. Определите плотность жидкости, если на глубине 5 м она оказываетдавление 90 кПа.

Answer 1

Ответ:

Сильнее опустится в керосин.

Объяснение:

Т. К плотность меньше

Answer 2

1. Сильнее опустится в керосин. Т. К плотностть меньше

Answer 3

1. Поплавок будет погружаться сильнее в керосин (ρк=800 кг/м3) по сравнению с пресной водой (ρв=1000 кг/м3). Это связано с принципом Архимеда, который гласит, что на всякое тело, погруженное в жидкость, действует поддерживающая сила, равная весу выталкиваемой телом жидкости. Эта сила зависит от плотности жидкости.

Поплавок с грузилом имеет фиксированный объем. Когда поплавок погружается в жидкость, он выталкивает из своего объема жидкость. Плотность керосина меньше плотности воды, следовательно, керосин оказывает меньшее сопротивление поддерживающей силе, и поплавок с грузилом погружается сильнее в керосин.

2. Давление, оказываемое на асфальт, можно рассчитать, используя закон Паскаля о давлении в жидкостях. Давление равно силе, действующей на поверхность, деленной на площадь этой поверхности.

Масса велосипеда с гонщиком = 7,5 кг + 64,5 кг = 72 кг Сила, действующая на велосипед и гонщика, это их суммарный вес, который равен массе, умноженной на ускорение свободного падения (g ≈ 9,81 м/с²):

F = m * g = 72 кг * 9,81 м/с² ≈ 706,32 Н

Площадь контакта одного колеса с дорогой: A = 36 см² = 0,0036 м²

Давление = Сила / Площадь:

P = F / A ≈ 706,32 Н / 0,0036 м² ≈ 196200 Н/м² (паскаль)

3. Уменьшение веса медной отливки в пресной воде также связано с принципом Архимеда. Поддерживающая сила, действующая на погруженное тело, равна весу выталкиваемой телом жидкости.

Выталкиваемый объем воды равен объему погруженной медной отливки. Плотность меди (ρм=8900 кг/м3) больше плотности воды (ρв=1000 кг/м3).

Уменьшение веса ΔW = плотность воды * ускорение свободного падения * объем отливки

ΔW = ρв * g * V = 1000 кг/м³ * 9,81 м/с² * (17800 см³ / 1000000) м³ ≈ 1,742 Н

4. Давление на глубине в жидкости можно рассчитать с использованием гидростатического давления, которое зависит от плотности жидкости, ускорения свободного падения и глубины:

P = ρ * g * h

где: P - давление ρ - плотность жидкости g - ускорение свободного падения (приблизительно 9,81 м/с²) h - глубина

Мы знаем давление (P) и глубину (h), и хотим найти плотность (ρ):

ρ = P / (g * h)

Подставим значения:

ρ = 90000 Па / (9,81 м/с² * 5 м) ≈ 1835 кг/м³

Плотность жидкости, вероятно, составляет примерно 1835 кг/м³.