Краткое пояснение: Плотность тела равна плотности керосина, умноженной на долю погруженного объёма.
- Условие плавания тела:
Когда тело плавает, сила тяжести, действующая на тело, равна архимедовой силе:
\( m \cdot g = \rho_{керосина} \cdot g \cdot V_{погр} \),
где \(m\) - масса тела, \(g\) - ускорение свободного падения, \(\rho_{керосина}\) - плотность керосина, \(V_{погр}\) - объём погруженной части тела.
- Выражение для плотности тела:
Плотность тела \(\rho_{тела} = \frac{m}{V}\), где \(V\) - общий объём тела.
Тогда \(m = \rho_{тела} \cdot V\).
Подставляем в условие плавания:
\( \rho_{тела} \cdot V \cdot g = \rho_{керосина} \cdot g \cdot V_{погр} \)
- Расчёт плотности тела:
Из условия \(V_{погр} = \frac{3}{4}V\). Плотность керосина примерно равна 800 кг/м³.
\( \rho_{тела} \cdot V \cdot g = 800 кг/м^3 \cdot g \cdot \frac{3}{4}V \)
\( \rho_{тела} = 800 кг/м^3 \cdot \frac{3}{4} = 600 кг/м^3 \)
Ответ: 600 кг/м³
Проверка за 10 секунд: Плотность тела равна 600 кг/м³.
Доп. профит: Плотность плавающего тела всегда меньше или равна плотности жидкости, в которой оно плавает.