Question

СРОЧНО,ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!!!! Рассчитай, какова плотность шара, если его вес в воздухе — 88 Н, а в чистой воде — 78 Н. Ответ: плотность шара равна... кг/м³.

Answer 1

Когда тело находится в воздухе, то мы можем пренебречь силой Архимеда воздуха из-за его малой плотности, поэтому вес тела в воздухе в состоянии покоя можно считать численно равным его силе тяжести: $P_1=mg=88$ Н.

В воде же нужно учитывать ещё и силу Архимеда, действующую на тело (см. рис).

По 3-му закону Ньютона два тела взаимодействуют друг с другом с равными по величине и противоположными по направлению силами, а значит вес тела в воде равен силе реакции воды на шар: $P_2=N$

Силу тяжести мы знаем, поэтому нетрудно найти силу Архимеда.

$></p> <p><img src=$ (Н)

Зная силу Архимеда и плотность воды (она равна $1000$ кг/м³), можно найти объём тела (здесь ρ₀ - плотность воды, а не шара!)

$F_A=$ ρ₀Vg

V = F/(ρ₀g)

Если принимать $g=10$, то $V=\frac{10}{10*1000} =0,001$ м³ = 1 л

А уже плотность шара можно вычислить, зная его массу, которую можно найти из силы тяжести.

$mg=$ ρVg

ρ = $\frac{mg}{Vg} =\frac{P_1}{Vg}$

ρ = $\frac{88}{10\times0,001} =\frac{88}{0,01} =\frac{8800}{1} =8800$ кг/м³

Ответ: плотность шара равна 8800 кг/м³

Answer 2

Чтобы рассчитать плотность шара, нам нужно использовать принцип Архимеда. Принцип Архимеда гласит, что поддерживающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость (в данном случае в воду), равна весу выталкиваемой этой жидкости.

1. Первым шагом найдем объем выталкиваемой воды. Вес шара в воде меньше его веса в воздухе, так как вода оказывает поддерживающую силу. Разница между весом в воздухе и весом в воде равна весу выталкиваемой воды:

Вес в воздухе - Вес воды = Вес выталкиваемой воды 88 Н - 78 Н = 10 Н

2. Теперь, используя принцип Архимеда, найдем объем выталкиваемой воды, который равен объему шара:

Объем шара = Объем выталкиваемой воды

3. Плотность воды составляет приблизительно 1000 кг/м³.

4. Плотность (ρ) определяется как отношение массы (m) к объему (V):

ρ = m / V

Масса шара в данном случае равна его весу в воздухе, разделенному на ускорение свободного падения (g), которое приближенно равно 9,81 м/с²:

m = 88 Н / 9,81 м/с² ≈ 8,97 кг

Теперь мы имеем все данные, чтобы рассчитать плотность шара:

ρ = m / V

ρ = 8,97 кг / (Объем шара)

Так как объем шара равен объему выталкиваемой воды, а мы уже знаем, что масса выталкиваемой воды составляет 10 Н (которые эквивалентны 10 кг на Земле, так как g ≈ 9,81 м/с²), то:

Объем шара = Масса выталкиваемой воды / Плотность воды = 10 кг / 1000 кг/м³ = 0,01 м³

Теперь мы можем рассчитать плотность шара:

ρ = 8,97 кг / 0,01 м³ = 897 кг/м³

Ответ: Плотность шара составляет 897 кг/м³.