Вопрос:

33. Кусок льда объемом 500 см³ погрузили в жидкость. Что произойдет с ним, если он теряет в своем весе на 4,5 H?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Сравниваем потерю в весе с архимедовой силой, чтобы определить, что произойдет со льдом.

Разбираемся: когда тело погружают в жидкость, оно теряет в весе из-за выталкивающей силы (силы Архимеда), которая действует на тело. В данном случае, кусок льда теряет в весе 4,5 Н. Это означает, что выталкивающая сила, действующая на лед, равна 4,5 Н.

Предположим, что жидкость, в которую погрузили лед, — это вода (так как в условии не указано иное). Плотность воды составляет примерно 1000 кг/м³.

Рассчитаем объем вытесненной воды, используя формулу силы Архимеда:

\[F_A = \rho_ж V_в g,\]

где:

  • \( F_A \) – сила Архимеда, равная 4,5 Н;
  • \( \rho_ж \) – плотность воды, 1000 кг/м³;
  • \( V_в \) – объем вытесненной воды;
  • \( g \) – ускорение свободного падения, примерно 9,8 м/с².

Выразим и найдем объем вытесненной воды:

\[V_в = \frac{F_A}{\rho_ж g} = \frac{4.5}{1000 \cdot 9.8} \approx 0.000459 \,\text{м}^3 = 459 \,\text{см}^3.\]

Теперь сравним объем вытесненной воды (459 см³) с объемом льда (500 см³). Видим, что объем вытесненной воды меньше объема льда. Это значит, что не весь лед погружен в воду, и он плавает.

Ответ: Кусок льда будет плавать, частично погруженным в жидкость.

Проверка за 10 секунд: Определили объем вытесненной воды и сравнили с объемом льда. Так как объем вытесненной воды меньше, лед будет плавать.

Доп. профит: Когда тело плавает, сила тяжести, действующая на него, равна выталкивающей силе. Это позволяет телу удерживаться на поверхности жидкости.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие