Global EE

Гидростатика — Задание 6 ЕГЭ по физике №00001169

Задание №6. Механика. Установление Соответствия

Гидростатика

№2. Задание 6

ID: 00001169

Стальной шарик висит на нитке, привязанной к штативу. Шарик целиком погружён в керосин (см. рис. 1). Затем стакан с керосином заменяют на стакан с водой, и шарик оказывается целиком в воде (см. рис. 2). Как изменяются при этом сила натяжения нити и сила Архимеда, действующая на шарик?

Рисунок к заданию 6 ЕГЭ по физике — Гидростатика

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Сила натяжения нити

Сила Архимеда, действующая на шарик

Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»

Решение

Дано:

шарик на нитке, сначала погружён в керосин, затем в воду; $\rho_{\text{воды}} \gt \rho_{\text{керосина}}$; объём шарика не изменяется

Найти:

как изменяются $F_A$ и $T$

Решение:

Сила Архимеда: $$F_A = \rho_{\text{ж}} \cdot g \cdot V$$ Объём шарика $V$ и ускорение свободного падения $g$ не изменяются. Плотность воды больше плотности керосина: $$\rho_{\text{воды}} \approx 1000\ \text{кг/м}^3 \gt \rho_{\text{керосина}} \approx 800\ \text{кг/м}^3$$ Поэтому сила Архимеда увеличивается. Условие равновесия шарика (ось $y$): $$T + F_A = mg$$ $$T = mg - F_A$$ Сила тяжести $mg$ не изменяется, а $F_A$ увеличивается, значит: $$T = mg - F_A \Rightarrow T\ \text{уменьшается}$$ Итог: сила Архимеда увеличивается, сила натяжения нити уменьшается — ответ 21.

Ответ

21

Видеоразбор

Другие задания по теме «Гидростатика» (8)