Анонимно
7 часов назад

срочно
помогите пожалуйста
Один и тот же деревянный брусок плавает по очереди в трех сосудах, в которых налита ртуть,вода и керосин. Сравните архимедовы силы, действующие на брусок в этих трех случаях.​

Ответ

Анонимно

Примеры решения задач

Задача 1. Один и тот же деревянный брусок плавает по очереди

в трех сосудах, в которых налита ртуть, вода и керосин. Сравните

архимедовы силы, действующие на брусок в этих трех случаях.

145

Решение. Брусок плавает, следовательно, находится в равно-

весии. Это возможно только тогда, когда сила Архимеда равна силе

тяжести. Но брусок один, значит, на него действует одна и та же

сила тяжести. Тогда и сила Архимеда во всех случаях одинаковая:

F mg.

Единственное отличие будет в разной глубине погружения бруска

в различных жидкостях. Предлагаем вам самостоятельно определить,

в какую жидкость брусок погрузится глубже всего.

Задача 2. Льдинка с замороженной в нее пробкой плавает в ста-

кане с водой при температуре 0'С. Как изменится уровень воды в

стакане, если лед растает, а температура останется прежней? Каков

будет ответ, если вместо пробки внутри льда будет дробинка?

Решение. Пусть т - масса льда, а т

масса тела, замо-

роженного в лед. Тогда объем воды, который будет вытеснен ими,

будет равен

m + mo

где р - плотность воды.

Когда лед растает, он займет объем V

л

p

Если плотность тела, замороженного в лед, меньше или равна

плотности воды, то тело плавает в воде и вытесненный объем воды

Очевидно, что в этом случае

будет равен V

p

л

m + mo

p

p

Уровень воды в стакане не изменится, так как не изменится

объем, вытесненный льдом с замороженным в него телом.

Значит, если кусок льда сплошной, или в него заморожено тело с

плотностью вещества меньшей, чем воды, или во льду есть пузырек

воздуха, то после того, как лед растает, уровень воды в стакане не

изменится.

Если плотность тела р больше плотности воды, то тело, после

того, как лед растает, тонет, вытесняя объем, равный собственному

m

m +

объему: V

этом случае V + V < V, так как

Po

p

Po

p

Значит, во втором случае (внутри льда дробинка) уровень воды

в стакане понизится.

Ответ: если в лед заморожена пробка, то после таяния

льда уровень воды в стакане не изменится, а если заморо-

жена дробинка, то уровень воды понизится.

Задача 3. Плоская льдина высотой Н плавает в озере. Каковы

высоты надводной и подводной части льдины?

Дано:

= 0,9 г/см3

Решение. Если лед плавает, то сила Архимеда

равна силе тяжести, действующей на льдину, т. е.

P. = 1 г/см3

- высота

льдины

- ? h, - ?

p.gV, = mg.

(1)

Пусть һ, и h,, V, и V, - высоты и объемы над-

2

водной и подводной части льдины соответственно.

Изобразим на рис. 4.48 силы, действующие на

льдину.

Из данного рисунка видно, что

+ h, = H,

(2)

и

+V, = V.

(3)

Массу льдины выразим через плотность льда и его объем:

= pV.

(4)

Подставив (4) в (1), получим

p,gV, = p.gV.

(5)

Если V, = h,S, V = HS, то (5) перепишется так: p.gh,S = p. gHS.

2

Отсюда высота подводной части равна

H.

(6)

Из (2) имеем h, = - h,, т. е.

h, - - . H.

(7)

Подставив в формулы (6) и (7) численные

значения плотностей льда и воды, получим

h. 10

10

(8)

h,

В данной задаче мы имели дело с плос-

кой льдиной, но можно убедиться в том, что

формулы (8) справедливы и для сплошного

куска льда произвольной формы.

mg

Рис. 4.48

Задача 3. Плоская льдина высотой Н плавает в озере. Каковы

высоты надводной и подводной части льдины?

Дано:

= 0,9 г/см3

Решение. Если лед плавает, то сила Архимеда

равна силе тяжести, действующей на льдину, т. е.

P. = 1 г/см3

- высота

льдины

- ? h, - ?

p.gV, = mg.

(1)

Пусть һ, и h,, V, и V, - высоты и объемы над-

2

водной и подводной части льдины соответственно.

Изобразим на рис. 4.48 силы, действующие на

льдину.

Из данного рисунка видно, что

+ h, = H,

(2)

и

+V, = V.

(3)

Массу льдины выразим через плотность льда и его объем:

= pV.

(4)

Подставив (4) в (1), получим

p,gV, = p.gV.

(5)

Если V, = h,S, V = HS, то (5) перепишется так: p.gh,S = p. gHS.

2

Отсюда высота подводной части равна

H.

(6)

Из (2) имеем h, = - h,, т. е.

h, - - . H.

(7)

Подставив в формулы (6) и (7) численные

значения плотностей льда и воды, получим

h. 10

10

(8)

h,

В данной задаче мы имели дело с плос-

кой льдиной, но можно убедиться в том, что

формулы (8) справедливы и для сплошного

куска льда произвольной формы.

mg

Рис. 4.48

Ответ

Анонимно

Объяснение:

По условию задания плавает как в керосине, так и в воде, следовательно, он не тонет в обоих случаях. Это говорит о том, что сила Архимеда компенсирует силу тяжести бруска в обоих случаях равна ей, то есть сила Архимеда одинаково в обоих опытах.

плотность керосина равна 800кг/м3, а воды 1000кг/м3. Поэтому в керосине брусок будет погружаться больше, чем в воде. формула F=pgV

ртуть не знаю