Question

Медный шар в водухе весит 36,9 Н а при полном погружении в воду его вес становится равным 26,7 Н. Сплошной этот шар или полый? Если полый то каков объем полости?(полый, Vn=0,6л) помогите даю 15 баллов

Answer 1

Вес равен P=mg
масса равна m=V*ro
ro=P/(V*g)

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем воспользоваться законом Архимеда. Закон Архимеда гласит, что на всякое тело, погруженное в жидкость (или газ), действует со стороны этой жидкости (газа) поддерживающая сила, равная весу вытесненной телом жидкости (газа).

Обозначим через \( F_{\text{плавучести}} \) силу поддерживающую медный шар в воде, а через \( F_{\text{вес}} \) - вес шара в воздухе. Полный вес шара в воде будет равен разности его веса в воздухе и силы плавучести:

\[ F_{\text{плавучести}} = F_{\text{вес в воздухе}} - F_{\text{вес в воде}} \]

Также, согласно закону Архимеда, сила плавучести равна весу вытесненной воды (газа). В случае полного погружения, вес вытесненной воды равен весу всего шара в воздухе. Таким образом:

\[ F_{\text{плавучести}} = \text{вес в воздухе} \]

Теперь мы можем записать уравнение:

\[ F_{\text{вес в воздухе}} - F_{\text{вес в воде}} = \text{вес в воздухе} \]

Теперь подставим известные значения:

\[ 36.9 \, \text{Н} - 26.7 \, \text{Н} = \text{вес в воздухе} \]

Отсюда найдем вес в воздухе:

\[ \text{вес в воздухе} = 10.2 \, \text{Н} \]

Теперь, зная вес в воздухе, мы можем определить объем шара с помощью плотности воды (\( \rho_{\text{воды}} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \)) и ускорения свободного падения (\( g = 9.8 \, \text{м/с}^2 \)):

\[ \text{вес в воздухе} = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot V_{\text{вытесненной воды}} \]

Теперь найдем объем вытесненной воды:

\[ V_{\text{вытесненной воды}} = \frac{\text{вес в воздухе}}{\rho_{\text{воды}} \cdot g} \]

Подставим значения:

\[ V_{\text{вытесненной воды}} = \frac{10.2 \, \text{Н}}{1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2} \]

Рассчитаем это:

\[ V_{\text{вытесненной воды}} \approx 0.001 \, \text{м}^3 = 1 \, \text{л} \]

Таким образом, медный шар является полым, и объем полости (полого внутреннего пространства) составляет 1 литр.