Ккоромыслу весов подвешены два цилиндра одинаковой массы: чугунный и алюминиевый. весы находятся в равновесии. установи, нарушится ли равновесие весов, если оба цилиндра одновременно погрузить в воду?
Разумеется, равновесие нарушится. Выталкивающая сила, действующая на цилиндры, зависит от величины объема цилиндров и не зависит от их массы. ρ = 1000 кг/м³ - плотность воды ρ₁ = 7000 кг/м³ - плотность чугуна ρ₂ = 2700 кг/м³ - плотность алюминия
Так как Fa₁ = ρgV₁ и Fa₂ = ρgV₂, то: Fa₁/Fa₂ = ρgV₁/ρgV₂ = V₁/V₂ Учитывая: V₁ = m/ρ₁ и V₂ = m/ρ₂, получим: Fa₁/Fa₂ = ρ₂/ρ₁ = 2700/7000 ≈ 0,39 Fa₁ = 0,39*Fa₂ Тогда на плечо весов с чугунным цилиндром при погружении в воду действует сила: F₁ = mg - Fa₁ = mg - 0,39*Fa₂ На плечо весов с алюминиевым цилиндром при погружении в воду действует сила: F₂ = mg - Fa₂ Так как F₁ - F₂ = mg - 0,39*Fa₂ - mg + Fa₂ = 0,61*Fa₂, то плечо весов с чугунным цилиндром перевесит.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку