Question

В цилиндрическую бочку диаметром d = 0.4 м налита вода. На сколько изменится уровень воды в бочке, если туда опустить полено массой m = 4 кг так, что оно не касается стенок и дна бочки? Ответ выразите в см и окрулите до десятых.

Answer 1

d = 0.4 м

m = 4 кг

p=1000кг/м^3  - плотность воды

ΔL=?

Найдем площадь бочки

S=π*(d/2)^2=3.14*(0.4/2)^2=0.126 м^2

На полено в бочке действует сила Архимеда (выталкивающая его из воды) и сила тяжести направлена к центру бочки. Тогда запишем

Fa=Ft

p*g*V=m*g   - (здесь плотность воды * ускорение свободного падения* объем полена погруженного в воду = массе полена * ускорение свободного падения)

p*V=m

Найдем объем полена погруженного в воду

V=m/р=4/1000=0,004 м^3

Следовательно на столько увеличится и объем воды.

тогда найдем на сколько поднимется ее уровень

V=S*ΔL

ΔL=V/S=0.004/0,126=0,032 м=3,2см.