Сплошной кубик с ребром 20 см плавает на границе раздела воды и керосина (см. рис.). Плотность вещества, из которого изготовлен кубик, равна 850
10-11 класс
|
кг/м3
Дано:
а=20 см=0,2 м
ρ=850 кг/м³
Найти: х
Решение:
По формуле плотности
m=ρV
V=a³
m=ρa³=850*0.2³=6.8 (кг)
Вниз на кубик действует сила тяжести mg
mg=6,8*10=68 (Н)
По справочнику:
плотность воды ρ₁=1000 кг/м³
плотность керосина ρ₂=800 кг/м³
Вверх - выталкивающие силы со стороны воды и керосина. По закону Архимеда они равны
F₁=ρ₁gV₁=ρ₁ga²x=1000*10*0,2²x=400x
F₂=ρ₂gV₂=ρ₂ga²(a-x)=800*10*0.2²(0.2-x)=320(0.2-x)=64-320x
Сумма этих сил уравновешивает силу тяжести
mg=F₁+F₂
68=400x+64-320x
80x=68-64
x=4/80=0.05 (м)
Ответ: 5 см
Другие вопросы из категории
увеличилось в 2 раза, а температура увеличилась до 327?
Читайте также
выше, чем верхняя поверхность кубика. Определите длину ребра кубика.
тонет в воде плавает на поверхности воды
Плотность воды 1 г / см3 , плотность вещества бруска 3 г / см3 , g = 10 Н / кг .
1) С какой силой брусок действует на дно , если вода затекает под брусок ? ( 3б )
2) Какую силу необходимо приложить к бруску , чтобы оторвать его от дна , если вода не затекает под брусок ?
воздух из стекла с показателем преломления n=1.6