Question

Вес изделия в воздухе 5 Ньютон, а в воде 4,5 Ньютон. Сделано ли изделие из серебра или в нем присутствует примесь меди?

Answer 1

Масса изделия mи = Pи / g =5/10 =0.5 кг , вес вытесненной воды P=5-4.5 =0.5 Н масса воды m=P/g =0.5/10=0.05 кг объем воды (и изделия тоже) V=m/p=0.05/1000=0,00005 м3 , плотность изделия p(и) = mи / V = 0.5 кг / 0,00005 м3 =10 000 кг/м3 плотность чистого серебра p(с) =10500 кг/м3 плотность чистой меди p(м) =8920 кг/м p(с) > p(м) - плотность серебра больше, чем плотность меди p(и) < p(с) - в изделии присутствует примесь меди

Answer 2

Для того чтобы определить, сделано ли изделие из серебра или в нем присутствует примесь меди, мы можем использовать закон Архимеда.

Закон Архимеда гласит, что на любое тело, погруженное в жидкость, действует сила поддерживающая силу, равная весу вытесненной жидкости.

Из условия задачи известно, что вес изделия в воздухе равен 5 Ньютон, а в воде - 4,5 Ньютон.

Для определения плотности вещества из которого изготовлено изделие, воспользуемся формулой:

плотность = масса / объем.

Так как плотность воздуха пренебрежимо мала, можно считать, что вес изделия в воздухе равен его силе тяжести, то есть весу.

Таким образом, вес изделия в воздухе равен массе изделия умноженной на ускорение свободного падения g:

5 Н = масса * g.

Аналогично, вес изделия в воде равен разности веса воздуха и вытесненной воды:

4,5 Н = (масса - масса вытесненной воды) * g.

Разделив первое уравнение на второе, получим:

5 Н / 4,5 Н = масса / (масса - масса вытесненной воды).

Далее, решим полученное уравнение относительно массы вытесненной воды:

5 Н * (масса - масса вытесненной воды) = 4,5 Н * масса.

5 Н * масса - 5 Н * масса вытесненной воды = 4,5 Н * масса.

0,5 Н * масса = 5 Н * масса вытесненной воды.

Масса вытесненной воды = (0,5 Н * масса) / (5 Н).

Зная массу вытесненной воды, можно определить объем этой воды по формуле:

объем = масса вытесненной воды / плотность воды.

Теперь, если известен объем вытесненной воды, можно найти объем всего изделия по формуле:

объем всего изделия = объем вытесненной воды / плотность изделия.

И, наконец, можно определить материал изделия, сравнивая полученную плотность с плотностью серебра и меди.