Question

ПЖ СРОЧНО ОТВЕТ НУЖЕН СЕГОДНЯ К 19:00! При погружении некоторого тела в воду, на него действует выталкивающая сила 209Н. Определите плотность материала тела, если его масса 10 кг

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

$F_{0}$ = 209 H, m = 10 кг, ρ - ?

Так как на тело действует 2 силы (сила Архимеда и сила тяготения) и они направлены в противоположные стороны, то:

$F_{0}$ = $F_{A}$ - F; $F_{0}$ - выталкивающая сила

F = 209 H

Мы знаем, что сила F = m*g

F = 10 кг * 10 кг/H = 100 H

Тогда $F_{A}$ = $F_{0}$ + F = 209 H + 100H = 309 H

Отсюда: $F_{A}$ = ρ*g*V

1000 кг/$m^{3}$ * 10 кг/H *V = 309 H

V = 309/10000 = 0,039 $m^{3}$

ρ = $\frac{m}{V}$

ρ = $\frac{10}{0,039}$

ρ = 256,4 кг/$m^{3}$

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится знание о принципе Архимеда, который гласит, что всякое тело, погруженное в жидкость (или газ), испытывает выталкивающую силу, равную весу выталкиваемой жидкости (газа). Эта сила направлена вверх и зависит от плотности жидкости (газа) и объема выталкиваемой жидкости (газа).

Мы знаем, что на тело действует выталкивающая сила 209 Н. Эта сила равна весу выталкиваемой жидкости (газа). Вес выталкиваемой жидкости (газа) можно выразить через массу тела и ускорение свободного падения:

$F_{\text{выт}} = m_{\text{тела}} \cdot g$,

где:

• $F_{\text{выт}}$ - выталкивающая сила,
• $m_{\text{тела}}$ - масса тела,
• $g$ - ускорение свободного падения (приближенное значение: $9.81 \, \text{м/c}^2$).

Подставляя известные значения, получаем:

$209 \, \text{Н} = 10 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/c}^2$.

Теперь, чтобы определить плотность материала тела, нам нужно воспользоваться формулой для плотности:

$\rho = \frac{m_{\text{тела}}}{V_{\text{тела}}}$,

где:

• $\rho$ - плотность материала,
• $m_{\text{тела}}$ - масса тела (10 кг),
• $V_{\text{тела}}$ - объем тела.

Массу тела мы знаем, а объем тела связан с объемом выталкиваемой жидкости (газа). Так как выталкивающая сила определяется весом выталкиваемой жидкости (газа), то объем тела равен объему выталкиваемой жидкости (газа). Таким образом, мы можем выразить объем тела следующим образом:

$V_{\text{тела}} = \frac{F_{\text{выт}}}{\rho_{\text{жидкости}} \cdot g}$,

где:

• $F_{\text{выт}}$ - выталкивающая сила (209 Н),
• $\rho_{\text{жидкости}}$ - плотность воды (приближенное значение: $1000 \, \text{кг/м}^3$),
• $g$ - ускорение свободного падения (приближенное значение: $9.81 \, \text{м/c}^2$).

Подставляя известные значения, получаем:

$V_{\text{тела}} = \frac{209 \, \text{Н}}{1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/c}^2}$.

Вычислив объем тела, можно подставить его в формулу для плотности:

$\rho = \frac{10 \, \text{кг}}{V_{\text{тела}}}$.

После вычисления всех значений, вы сможете найти плотность материала тела.