8. Цинковый шар в воздухе весит 3,6 Н, а при полном погружении в воду его вес равен 2,8 Н. Этот шар сплошной или полый?

Ответ: Полый

Разбираемся:

• Шаг 1: Определим архимедову силу, действующую на шар:
  • Вес шара в воздухе \( P_{\text{воздухе}} = 3.6 \text{ Н} \).
  • Вес шара в воде \( P_{\text{воде}} = 2.8 \text{ Н} \).
  • Архимедова сила \( F_A = P_{\text{воздухе}} - P_{\text{воде}} = 3.6 - 2.8 = 0.8 \text{ Н} \).
• Шаг 2: Определим объем шара:
  • Архимедова сила \( F_A = \rho_{\text{воды}} \cdot V \cdot g \), где \( \rho_{\text{воды}} \) ≈ 1000 кг/м³, g ≈ 10 м/с².
  • Объем шара \( V = \frac{F_A}{\rho_{\text{воды}} \cdot g} = \frac{0.8}{1000 \cdot 10} = 0.00008 \text{ м}^3 = 8 \times 10^{-5} \text{ м}^3 \).
• Шаг 3: Определим массу шара:
  • Вес шара в воздухе \( P_{\text{воздухе}} = m \cdot g \), где g ≈ 10 м/с².
  • Масса шара \( m = \frac{P_{\text{воздухе}}}{g} = \frac{3.6}{10} = 0.36 \text{ кг} \).
• Шаг 4: Определим плотность шара:
  • Плотность шара \( \rho_{\text{шара}} = \frac{m}{V} = \frac{0.36}{8 \times 10^{-5}} = 4500 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \).
• Шаг 5: Сравним плотность шара с плотностью цинка. Плотность цинка \( \rho_{\text{цинка}} \) ≈ 7100 кг/м³.

Так как плотность шара (4500 кг/м³) меньше плотности цинка (7100 кг/м³), то шар полый.

Ответ: Полый