Гидростатика

Задание №6. Механика. Установление Соответствия

№2. Задание 6

ID: 00025446

На поверхности подсолнечного масла плавает деревянный шарик, частично погружённый в жидкость. Как изменятся сила Архимеда, действующая на шарик, и глубина погружения шарика, если он будет плавать в воде?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Сила Архимеда Глубина погружения шарика в жидкость

Источник: ФИПИ

Решение

Деревянный шарик плавает на поверхности жидкости, частично погружённый в неё, — значит сила Архимеда уравновешивает силу тяжести шарика.

Условие плавания: $$F_A=mg$$ . Сила тяжести шарика зависит только от его массы, которая не меняется при смене жидкости — значит сила Архимеда, равная mg, тоже остаётся прежней и в масле, и в воде.

Сила Архимеда, в свою очередь, равна $F_A=\rho_{ж}gV_{погр}$ , где $V_{погр}$ — объём погружённой части шарика. Раз $F_A=mg=\text{const}$ , то $V_{погр}=\dfrac{mg}{\rho_ж g}=\dfrac{m}{\rho_ж}$ — объём погружённой части обратно пропорционален плотности жидкости.

Плотность воды (1000 кг/м³) больше плотности подсолнечного масла (900 кг/м³). Значит при переходе из масла в воду объём (а с ним и глубина) погружённой части шарика уменьшается: в более плотной жидкости телу нужно вытеснить меньший объём, чтобы уравновесить свой вес.

Итог: сила Архимеда не изменится, глубина погружения шарика уменьшится.

Ответ

Разбор зашёл? Дальше — вживую

Эту задачу мы уже разобрали 🦾 На пробном найдём тему, где у тебя сейчас пробел, и закроем её вместе.

Попробовать →

Потренируй предмет в боюНа Арену →

Следующее задание темы →

Похожие задания по теме «Гидростатика» (8)