Question

Чувствительные равноплечные весы уравновешены. На одной чашке лежит кусок льда массой m=1,5 кг, а на другой - гиря. Когда лёд растаял, вся вода осталась в чашке, но равновесие нарушилось. Какой массы грузик надо положить на чашку с гирей для восстановления равновесия? Плотность воды, льда и воздуха :
плотность воды=1000 кг/м³
плотность льда=0,9 * 1000 кг/м³
плотность воздуха=1,2 кг/м³

Answer 1

В задаче нужно учесть формулу Архимеда при изменении объёма куска льда.

Объём куска льда равен V1 = 1,5/900 =  0,0016667 м³.

Объём воды  равен V2 = 1,5/1000 =   0,0015 м³.

Разница равна:

Δ V = 0,0016667 - 0,0015 = 0,000166667м³.

Это объём воздуха, который добавился к чашке с водой. За счёт массы этого воздуха чашка с водой опустится.

Его масса равна  0,000166667 * 1,2 = 0,0002  кг.

Вот такой  массы грузик надо добавить на чашку с гирей для восстановления равновесия.