Алюмінієву деталь, підвішену на дротині, занурили у воду. Маса деталі 2 кг. З якою силою вона натягує дротину?
Ответы
Ответ:
Для відповіді на це запитання потрібно знати об'єм та щільність алюмінію і води. Вважаємо, що деталь та дротина не дають поправку на атмосферний тиск і температуру (що до питання, яке стосується води). Алюміній має щільність близько 2700 кг/м³, а вода - близько 1000 кг/м³, отже деталь переважає об'єм води, що вона витісняє, маючи масу 2 кг.
За законом Архімеда, вага рідини, використана для витіснення деталі, дорівнює вазі самої деталі. Об'єм рідини, який витісняється деталлю, можна визначити як об'єм деталі, зануреної в воду, тому щоб знайти масу води, яку витісняє деталь, потрібно поділити об'єм деталі на щільність води:
m(води) = V(деталі) x ρ(води) = (m(деталі) / ρ(ал)) x ρ(води) = (2 кг / 2700 кг/м³) x 1000 кг/м³ ≈ 0,74 кг
Тепер, застосовуючи закон Ньютона (F = ma), сила, з якою деталь натягує дротину, дорівнює силі тяжіння деталі мінус силу тяжіння води, яку вона витісняє. З урахуванням того, що прискорення деталі дорівнює прискоренню вільного падіння, сила, з якою деталь натягує дротину, буде:
F = (m(деталі) - m(води)) x g = (2 кг - 0,74 кг) x 9,81 м/с² ≈ 12,7 Н
Отже, деталь натягує дротину з силою близько 12,7 Н.
Объяснение:
Відповідь:Для відповіді на це запитання потрібно знати об'єм та щільність алюмінію і води. Вважаємо, що деталь та дротина не дають поправку на атмосферний тиск і температуру (що до питання, яке стосується води). Алюміній має щільність близько 2700 кг/м³, а вода - близько 1000 кг/м³, отже деталь переважає об'єм води, що вона витісняє, маючи масу 2 кг.
За законом Архімеда, вага рідини, використана для витіснення деталі, дорівнює вазі самої деталі. Об'єм рідини, який витісняється деталлю, можна визначити як об'єм деталі, зануреної в воду, тому щоб знайти масу води, яку витісняє деталь, потрібно поділити об'єм деталі на щільність води:
m(води) = V(деталі) x ρ(води) = (m(деталі) / ρ(ал)) x ρ(води) = (2 кг / 2700 кг/м³) x 1000 кг/м³ ≈ 0,74 кг
Тепер, застосовуючи закон Ньютона (F = ma), сила, з якою деталь натягує дротину, дорівнює силі тяжіння деталі мінус силу тяжіння води, яку вона витісняє. З урахуванням того, що прискорення деталі дорівнює прискоренню вільного падіння, сила, з якою деталь натягує дротину, буде:
F = (m(деталі) - m(води)) x g = (2 кг - 0,74 кг) x 9,81 м/с² ≈ 12,7 Н
Отже, деталь натягує дротину з силою близько 12,7 Н.
Пояснення: