Question

Пластмасовый брусок подвешен к динамометру. При этом динамометр показывает 15 Н. Когда брусок полностью погрузили в воду, динамометр стал показывать 10 Н. 1)Чему равен объем бруска? 2)какова плотность бруска?

Answer 1

1) Чтобы найти объем бруска, мы можем использовать закон Архимеда. Закон Архимеда гласит, что при погружении тела в жидкость на него действует подъемная сила, равная весу вытесненной жидкости. Таким образом, чтобы найти объем бруска, мы должны найти разницу между показаниями динамометра в воздухе и в воде.

Разница в показаниях динамометра равна 15 Н - 10 Н = 5 Н.

По закону Архимеда, подъемная сила равна весу вытесненной жидкости. Так как разница в показаниях динамометра равна весу вытесненной жидкости, то она равна и весу бруска в воздухе.

Таким образом, вес бруска в воздухе равен 5 Н.

Вес вытесненной жидкости равен силе тяжести этой жидкости. Плотность воды примерно равна 1000 кг/м³, а сила тяжести равна массе тела умноженной на ускорение свободного падения (g ≈ 9,8 м/с²).

Так как вес бруска в воздухе равен 5 Н, то масса бруска равна 5 Н / 9,8 м/с² ≈ 0,51 кг.

Объем бруска можно найти, используя формулу плотности: плотность = масса / объем.

Мы знаем плотность воды и массу бруска, поэтому объем бруска равен массе бруска / плотность воды:

Объем бруска = 0,51 кг / (1000 кг/м³) ≈ 0,00051 м³.

2) Плотность бруска можно найти, используя формулу плотности: плотность = масса / объем.

Масса бруска равна 0,51 кг, а мы уже нашли объем бруска, который равен 0,00051 м³:

Плотность бруска = 0,51 кг / 0,00051 м³ ≈ 1000 кг/м³.

Таким образом, плотность бруска составляет примерно 1000 кг/м³.