Question

Допоможіть, будь ласка! Металеву деталь масою 500 г підвісили до динамометра і опустили у нас. Який об'єм деталі, якщо покази динамометра становлять 4,6 Н?​

Answer 1

Для розв'язання цієї задачі потрібно використовувати закон Архімеда: об'єм рідини, яку займає тіло, дорівнює об'єму тіла, яке занурено в рідину. Крім того, ми можемо використовувати формулу для знаходження сили тяжіння:

F = m * g

де F - сила тяжіння, m - маса тіла, g - прискорення вільного падіння.

Закон Архімеда стверджує, що на тіло, занурене в рідину, діє сила, що дорівнює вазі рідини, яку воно витісняє. Отже, сила, вимірювана динамометром, дорівнює вазі рідини, яку витісняє металева деталь.

Таким чином, ми можемо знайти об'єм деталі, використовуючи формулу:

V = m / ρ

де V - об'єм деталі, m - її маса, ρ - щільність рідини, яку вона витісняє.

Щільність води при нормальних умовах становить близько 1000 кг/м³, тому щільність повітря, яке знаходиться в деталі, можна знехтувати.

F = m * g

4,6 Н = 0,5 кг * g

g = 4,6 Н / 0,5 кг = 9,2 м/c²

V = m / ρ

V = 0,5 кг / 1000 кг/м³ = 0,0005 м³ = 500 см³

Отже, об'єм металевої деталі становить 500 кубічних сантиметрів (або 0,0005 кубічних метрів).

Answer 2

Для вирішення цього завдання, нам знадобиться використати закон Архімеда, який говорить нам, що вага тіла, зануреного у рідину, дорівнює силі висування цієї рідини.

Сила висування рідини дорівнює вазі рідини, яку вижене тіло. Знаючи масу тіла і вагу рідини, яку воно вижене, ми можемо обчислити об'єм тіла, використовуючи формулу:

V = m / ρ

де V - об'єм тіла, m - маса тіла, ρ - щільність рідини.

У цьому випадку, об'єм деталі можна обчислити, використовуючи величину сили висування, що дорівнює вазі рідини.

Дано: маса деталі = 500 г = 0,5 кг покази динамометра = 4,6 Н

Ми маємо знайти об'єм деталі, який будемозозноюмуювати V.

Спочатку нам потрібно знайти вагу рідини, яку відштовхує деталь:

F_висування = F_динамометра F_висування = m_рідини * g

де F_висування - вага рідини, яку відштовхує деталь, F_динамометра - покази динамометра, m_рідини - маса рідини, яку відштовхує деталь, g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с²).

Можемо переписати формулу:

m_рідини = F_динамометра / g

Підставимо відомі значення:

m_рідини = 4,6 / 9,8 ≈ 0,4694 кг

Тепер ми можемо обчислити об'єм деталі:

V = m / ρ

Припустимо, що ми маємо справу з водою, тоді щільність рідини (води) складає приблизно 1000 кг/м³.

V = 0,5 / 1000 ≈ 0,0005 м³ = 0,5 л

Отже, об'єм деталі становить приблизно 0,5 л.