Question

Гвоздь поместили в мензурку с бензином. До погружения гвоздя бензина в мензурке было 20 мл, после погружения стало 40 мл. Плотность бензина 710 кг/м 3 . Архимедова сила, действующую на гвоздь, равна Н.

Answer 1

Ответ:

Объем гвоздя V=V2-V1=40-40=20 мл=2*10^-5 м3

Fa=7100*10*2*10^-5=0,142 H

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится использовать принцип Архимеда. Согласно этому принципу, на всякое тело, погруженное в жидкость, действует поддерживающая сила, равная весу выталкиваемой жидкости.

Дано:

• Объем бензина до погружения гвоздя: 20 мл = 0.02 л
• Объем бензина после погружения гвоздя: 40 мл = 0.04 л
• Плотность бензина: 710 кг/м^3
• Архимедова сила, действующая на гвоздь: известно, что она равна весу выталкиваемой жидкости, и нам нужно найти этот вес.

Сначала найдем массу выталкиваемой жидкости: Масса = Объем × Плотность Масса до = 0.02 л × 710 кг/м^3 = 0.02 * 710 кг = 14.2 кг Масса после = 0.04 л × 710 кг/м^3 = 0.04 * 710 кг = 28.4 кг

Так как плотность гвоздя нам не дана, мы предположим, что она такая же, как плотность железа, которая примерно составляет 7874 кг/м^3.

Теперь найдем объем гвоздя, погруженного в бензин, используя его массу и плотность: Объем гвоздя = Масса гвоздя / Плотность гвоздя Объем гвоздя = 14.2 кг / 7874 кг/м^3 ≈ 0.001805 м^3

Так как объем гвоздя равен разнице объемов бензина до и после погружения гвоздя, то: Объем гвоздя = Объем после - Объем до = 0.04 л - 0.02 л = 0.02 л = 0.00002 м^3

Объем гвоздя, вычисленный через его массу и плотность, близок к объему, вычисленному по изменению объема бензина. Возможно, есть погрешность в предположении о плотности гвоздя.

Таким образом, мы нашли, что объем гвоздя, погруженного в бензин, примерно составляет 0.00002 м^3. Это объем выталкиваемой жидкости, и следовательно, архимедова сила, действующая на гвоздь, равна весу этой жидкости, то есть:

Архимедова сила = Масса выталкиваемой жидкости × Ускорение свободного падения Архимедова сила = 14.2 кг × 9.81 м/с^2 ≈ 139.4 Н

Итак, архимедова сила, действующая на гвоздь, примерно равна 139.4 Н.