Мальчикбез усилий поднимает в воздухе груз массой 10 кг. Какой массы

Мальчик
без усилий поднимает в воздухе груз массой 10 кг. Какой массы камень поднимет
этот мальчик в воде? Плотность камня 2500 кг/м3.

Задать свой вопрос
1 ответ
Дано:
M = 10 кг -- максимально возможная масса
\rho = 2500 кг/м -- плотность камня
\rho_0 = 1000 кг/м -- плотность воды

Дано:
m = ?

Решение:
Очень допустимый вес подъема в воздухе равен: P = Mg. В воде на объект кроме силы тяжести будет действовать и выталкивающая сила Архимеда (направлена ввысь, потому со знаком минус): P = mg - F_a. Именно поэтому в воде проще поднимать тяжелые предметы. Сила Архмеда определяется последующим образом:
F_a = \rho_0 V g,
где V - объем тела, а g - ускорение свободного падения. Объем тела является отношением массы тела m к плотности тела \rhoV = m/\rho. Таким образом, можем найти вес предмета в воде так:
P = mg - \rho_0Vg = mg - \rho_0 \dfracm\rho g = mg \left( 1 - \dfrac\rho_0\rho \right).

Приравняв вес в воде и воздухе можем вычислить массу камня, которую мальчишка сумеет поднять в воде:
Mg = mg \left( 1 - \dfrac\rho_0\rho \right)
Отсюда,
m = \dfracM1 - \frac\rho_0\rho
Вычислим эту массу
m = \dfrac101 - \frac10002500 = \dfrac101 - 2/5 = \dfrac103/5 = \dfrac503 = 16.7 кг.

Ответ: 16.7 кг.


, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт