Question

РЕШИТЕ С ОБЪЯСНЕНИЯМИ какова плотность тела, если при полном погружении в керосин, на него действует архимедова сила равная половине силы тяжести? Какая архимедова сила действует в воздухе на воздушный шар объёмом 200м^3? На тело объёмом 300см^3 полностью погруженное в жидкость, действует архимедова сила 2,4Н. Какова плотность жидкости?

Answer 1

1).F(т) = F(A) - условие равновесия .

1/2mg = ρ(к)gV;

1/2 ρ(т)Vg = ρ(к)gV;

ρ(т) = 2 ρ(к) = 2*800 = 1600 кг/м³.

2). F = ρ (воздуха.)gV = 1,26*9,8*200 = 2469,6 Н.

3). F = ρ (ж)gV;

ρ(ж) = F/gV = 2,4/9,8*0,0003 = 2,4/0,00294 = 816,3 кг/м³.

Answer 2

Для решения этих задач, нам понадобятся следующие физические законы:

1. Закон Архимеда: Архимедова сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, равна весу объема вытесненной этим телом жидкости или газа.

2. Вес тела определяется как произведение массы тела на ускорение свободного падения (g), которое на Земле примерно равно 9.8 м/с².

Теперь решим каждую задачу по порядку:

1. Какова плотность тела, если при полном погружении в керосин, на него действует архимедова сила, равная половине силы тяжести?

Дано: Архимедова сила (F_A) = 1/2 * Вес тела (F_g).

Так как F_A = ρ * V * g, где ρ - плотность керосина, V - объем тела, а g - ускорение свободного падения, то у нас есть следующее уравнение:

1/2 * m * g = ρ * V * g,

где m - масса тела.

Сократим g с обеих сторон:

1/2 * m = ρ * V.

Теперь выразим плотность (ρ):

ρ = (1/2 * m) / V.

2. Какая архимедова сила действует в воздухе на воздушный шар объёмом 200м^3?

Дано: V = 200 м^3.

Воздушные шары заполнены газом, который в основном состоит из азота и кислорода, и его плотность намного меньше плотности воздуха. Поэтому предположим, что шар полностью заполнен газом и плотность газа внутри шара практически равна нулю.

Таким образом, плотность газа внутри шара (ρ) ≈ 0.

Теперь используем закон Архимеда:

Архимедова сила (F_A) = Вес вытесненного воздуха (F_g) = ρ_воздуха * V * g.

Так как плотность воздуха (ρ_воздуха) велика по сравнению с плотностью газа внутри шара, то можем считать, что ρ_воздуха ≈ ρ_шара = 0.

Таким образом, F_A = 0.

3. На тело объёмом 300 см^3, полностью погруженное в жидкость, действует архимедова сила 2.4 Н. Какова плотность жидкости?

Дано: V = 300 см^3 = 0.3 м^3, F_A = 2.4 Н.

Используем закон Архимеда:

F_A = ρ * V * g.

Теперь выразим плотность (ρ):

ρ = F_A / (V * g).

ρ = 2.4 Н / (0.3 м^3 * 9.8 м/с²) ≈ 2.75 кг/м^3.

Ответ: Плотность жидкости составляет примерно 2.75 кг/м^3.