Question

Физика 30 баллов Железное тело объемом 3 дм3 подвешено к динамометру. Что покажет динамометр, если тело опустить в воду наполовину его объема? (100Н)

Answer 1

На тело, погруженное в воду на половину объема, действуют силы: сила тяжести mg = V*ro*g , сила архимеда Fa = V/2*ro_vod*g и сила со стороны динамометра Т.
mg - Fа - T = ma = 0
T =mg - Fа = V*ro*g - V/2*ro_vod*g =  V*g*(ro - ro_vod/2) =  3*10^(-3)*10*(7800 - 1000/2) Н =  219 Н
стрелка динамометра показывает величину силы T
ответ 219 Н

Answer 2

...........Ответ на фото, но он не сошелся с тем, что в скобках (если это вообще был ответ: (100H))......... Табличные значения: Плотность железа = 7,8*10^3; плотность воды = 1000, ускорение свободного падения=10.

Answer 3

Для решения этой задачи нам понадобится знание закона Архимеда. Закон Архимеда гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует поднимающая сила, равная весу вытесненной жидкости. Таким образом, чтобы определить, что покажет динамометр, когда железное тело погрузят в воду наполовину его объема, нам нужно рассчитать вес вытесненной жидкости.

Дано: Объем железного тела (V) = 3 дм³ Сила, с которой тело подвешено к динамометру (F) = 100 Н

1. Рассчитаем массу железного тела: Масса (m) = плотность (ρ) * объем (V) Плотность железа (по таблице) примерно равна 7850 кг/м³ Таким образом, масса железного тела: m = 7850 кг/м³ * 3 дм³ = 23550 кг

2. Рассчитаем вес железного тела: Вес (W) = масса (m) * ускорение свободного падения (g) Ускорение свободного падения на Земле принимают равным примерно 9.8 м/с² Таким образом, вес железного тела: W = 23550 кг * 9.8 м/с² ≈ 230790 Н

3. Определим объем вытесненной жидкости: Объем вытесненной жидкости равен половине объема железного тела, то есть 1.5 дм³.

4. Рассчитаем массу вытесненной жидкости: Масса вытесненной жидкости равна плотности воды (примерно 1000 кг/м³) умноженной на объем вытесненной жидкости: Масса вытесненной жидкости = 1000 кг/м³ * 1.5 дм³ = 1500 кг

5. Рассчитаем вес вытесненной жидкости: Вес вытесненной жидкости = масса вытесненной жидкости * ускорение свободного падения: Вес вытесненной жидкости = 1500 кг * 9.8 м/с² = 14700 Н

Таким образом, динамометр покажет силу, равную весу вытесненной жидкости, то есть примерно 14700 Н.