ID: 00028687
Необходимо экспериментально проверить, зависит ли сила Архимеда, действующая на тело, полностью погружённое в жидкость, от его объёма. Какие две установки следует использовать для проведения такого исследования?
1)
2)
3)
4)
5) В ответе запишите номера выбранных установок.
Источник: ФИПИ
Сила Архимеда $F_A=\rho_{ж}gV$ зависит от плотности жидкости и объёма погружённого тела. Чтобы проверить именно роль объёма $V$, нужна пара установок с одной и той же жидкостью, но с телами разного размера.
Смотрим на рисунки: установка $1$ — медный шарик (крупный) в воде. Установка $2$ — стальной шарик (крупный) в керосине. Установка $3$ — стальной шарик (маленький) в воде. Установка $4$ — стальной шарик (маленький) в керосине. Установка $5$ — медный шарик (маленький) в керосине.
В воде находятся только установки $1$ и $3$: шарик в установке $1$ заметно крупнее, чем в установке $3$. Жидкость одна и та же (вода), а объём тела — разный.
В группе с керосином (установки $2$, $4$, $5$) размер тел в $4$ и $5$ совпадает, поэтому там нельзя однозначно выбрать одну пару — только сочетание $1$ и $3$ даёт чистое сравнение с единственным отличием в объёме.
Значит, нужны установки $1$ и $3$.