Вопрос:

1. К одной чаше весов подвешен цилиндр из алюминия, а к другой — оловянный такой же массы. Весы находятся в равновесии. Оба ци- линдра одновременно погрузили в воду. Равновесие весов наруши- лось. Объясните почему. Какая чаша весов перевесила?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Для решения этой задачи необходимо вспомнить закон Архимеда и сравнить плотности алюминия и олова.

Закон Архимеда гласит, что на тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объёме этого тела. $$F_A = \rho_ж V_т g$$, где $$F_A$$ - сила Архимеда, $$\rho_ж$$ - плотность жидкости, $$V_т$$ - объём тела, $$g$$ - ускорение свободного падения.

Поскольку оба цилиндра имеют одинаковую массу, но разные плотности, то их объёмы будут разными.

Плотность алюминия (Al) составляет 2700 кг/м³, а плотность олова (Sn) – 7310 кг/м³.

Объём цилиндра из алюминия будет больше, чем объём цилиндра из олова, так как плотность алюминия меньше. Следовательно, на алюминиевый цилиндр будет действовать большая выталкивающая сила Архимеда.

Вес тела в жидкости уменьшается на величину выталкивающей силы Архимеда. Так как на алюминиевый цилиндр действует большая выталкивающая сила, то его вес в воде уменьшится больше, чем вес оловянного цилиндра.

Таким образом, чаша весов с оловянным цилиндром перевесит, так как его вес в воде уменьшится меньше, чем вес алюминиевого цилиндра.

Ответ: Перевесит чаша весов с оловянным цилиндром, потому что объём цилиндра из алюминия больше, следовательно, выталкивающая сила больше и вес в воде уменьшится больше.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю