Вопрос:

5. Определите объем надводной части бруска, плавающего на поверхности воды, если его масса равна 32 г, а объем равен 80 см³.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткая запись:

  • Масса бруска (m): 32 г
  • Объем бруска (V): 80 см³
  • Найти: Объем надводной части (Vнадв) — ?
Краткое пояснение: Когда тело плавает, сила Архимеда, действующая на погруженную часть, равна силе тяжести всего тела. Мы можем найти объем погруженной части, а затем вычесть его из общего объема, чтобы найти объем надводной части.

Пошаговое решение:

  1. Шаг 1: Определяем силу тяжести бруска (Fтяж). Переводим массу в кг: \( m = 32 \text{ г} = 0.032 \text{ кг} \). Используем \( g = 9.8 \text{ Н/кг} \).
    \( F_{тяж} = m imes g \)
    \( F_{тяж} = 0.032 \text{ кг} imes 9.8 \text{ Н/кг} = 0.3136 \text{ Н} \).
  2. Шаг 2: Поскольку брусок плавает, сила Архимеда (FA) равна силе тяжести.
    \( F_A = 0.3136 \text{ Н} \).
  3. Шаг 3: Находим объем погруженной части бруска (Vпогр), используя формулу силы Архимеда \( F_A = \rho_{воды} imes g imes V_{погр} \). Плотность воды \( \rho_{воды} = 1000 \text{ кг/м}^3 \). Для удобства переведем FA в Н и Vпогр в м³.
    \( V_{погр} = \frac{F_A}{\rho_{воды} imes g} \)
    \( V_{погр} = \frac{0.3136 \text{ Н}}{1000 \text{ кг/м}^3 imes 9.8 \text{ Н/кг}} = \frac{0.3136}{9800} \text{ м}^3 = 0.000032 \text{ м}^3 \).
  4. Шаг 4: Переводим объем погруженной части в см³ (1 м³ = 1 000 000 см³).
    \( V_{погр} = 0.000032 \text{ м}^3 imes 1 000 000 \text{ см}^3 = 32 \text{ см}^3 \).
  5. Шаг 5: Находим объем надводной части бруска (Vнадв).
    \( V_{надв} = V - V_{погр} \)
    \( V_{надв} = 80 \text{ см}^3 - 32 \text{ см}^3 \)
  6. Шаг 6: Вычисляем итоговое значение.
    \( V_{надв} = 48 \text{ см}^3 \).

Ответ: 48 см³

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие