Краткое пояснение: Плотность (ρ) определяется как масса (m), отнесенная к объему (V): ρ = m / V. Чтобы найти плотность, нам сначала нужно определить массу тела, используя данные о его кинетической энергии и скорости.
Дано:
- Объем (V): 500 см³
- Скорость (v): 4,0 м/с
- Кинетическая энергия (Ek): 24 Дж
Решение:
- Шаг 1: Определим массу (m) груза, используя формулу кинетической энергии: Ek = (m * v²) / 2. Выразим массу: m = (2 * Ek) / v².
- \( m = rac{2 imes 24 ext{ Дж}}{(4.0 ext{ м/с})^2} \)
- \( m = rac{48}{16} ext{ кг} \)
- \( m = 3 ext{ кг} \)
- Шаг 2: Переведем объем из см³ в м³.
- \( V = 500 ext{ см}^3 = 500 imes (10^{-2} ext{ м})^3 = 500 imes 10^{-6} ext{ м}^3 = 0.0005 ext{ м}^3 \)
- Шаг 3: Рассчитаем плотность (ρ) по формуле ρ = m / V.
- \(
ho = rac{3 ext{ кг}}{0.0005 ext{ м}^3} \)
- \(
ho = 6000 ext{ кг/м}^3 \)
- Шаг 4: Переведем плотность в г/см³ для соответствия единицам измерения, указанным в ответе.
- \( 1 ext{ г/см}^3 = 1000 ext{ кг/м}^3 \)
- \(
ho = rac{6000}{1000} ext{ г/см}^3 = 6 ext{ г/см}^3 \)
Ответ: 6 г/см³