К куску железа массой 11,7г приклеили пробку массой 1,2г. При полном погружении этих тел в воду их вес (общий) равен 64мН. Найти плотность пробки.
Ответы
Ответ:
Дано:
m1 = 11,7грамм = 0,0117 кг - масса куска железа;
m2 = 1,2грамм = 0,0012 кг - масса куска пробки, привязанного к железу;
ro1 = 7800килограмм/кубический метр - плотность железа;
ro3 = 1000килограмм/кубический метр - плотность воды;
g = 10 Ньютон/килограмм - ускорение свободного падения;
P = 0,064 Ньютон - вес кусков в воде.
Требуется определить ro2 (кг/м3) - плотность пробки.
Найдем вес материалов в воздухе:
P1 = (m1 + m2) * g = (0,0117 + 0,0012) * 10 = 0,0129 * 10 = 0,129Ньютон.
Тогда Архимедова сила, действующая на материалы в воде, равна:
A = P1 - P = 0,129 - 0,064 = 0,065 Ньютон.
Суммарный объем тел равен:
V = A / (ro3 * g) = 0,065 / (1000 * 10) = 0,065 * 10-4 = 6,5 * 10-6 м3.
Объем пробки будет равен:
Vпробки = V - Vжелеза = 6,5 * 10-6 - 0,0117 / 7800 =
= 6,5 * 10-6 - 1,5 * 10-6 = 5 * 10-6 м3.
Тогда плотность пробки будет равна:
ro2 = m2 / Vпробки = 0,0012 / (5 * 10-6) = 240 кг/м3.
Ответ: плотность пробки равна 240 кг/м3.