ID: 00019066
Кусок металла в воздухе весит 7{,}8\ \text{Н}, в воде — 6{,}8\ \text{Н}, в жидкости A — 7\ \text{Н}, а в жидкости B — 7{,}1\ \text{Н}. Определите плотность жидкостей A и B.
Источник: сборник задач (физика 7)
Дано:
P_0=7{,}8\ \text{Н} (в воздухе)
P_{\text{в}}=6{,}8\ \text{Н} (в воде)
P_A=7\ \text{Н}, P_B=7{,}1\ \text{Н}
\rho_{\text{в}}=1000\ \text{кг/м}^3, g=10\ \text{Н/кг}
Найти: \rho_A, \rho_B
Решение:
В жидкости тело «теряет в весе» ровно на выталкивающую силу. Сначала по воде найдём объём куска.
В воде потеря веса:
F_{A,\text{в}}=P_0-P_{\text{в}}=7{,}8-6{,}8=1\ \text{Н}.
А выталкивающая сила F_{A,\text{в}}=\rho_{\text{в}}\,g\,V, значит, объём:
V=\frac{F_{A,\text{в}}}{\rho_{\text{в}}\,g}=\frac{1}{1000\cdot 10}=0{,}0001\ \text{м}^3=100\ \text{см}^3.
Теперь жидкость A. Потеря веса:
F_A=P_0-P_A=7{,}8-7=0{,}8\ \text{Н}.
\rho_A=\frac{F_A}{g\,V}=\frac{0{,}8}{10\cdot 0{,}0001}=800\ \text{кг/м}^3.
Жидкость B. Потеря веса:
F_B=P_0-P_B=7{,}8-7{,}1=0{,}7\ \text{Н}.
\rho_B=\frac{F_B}{g\,V}=\frac{0{,}7}{10\cdot 0{,}0001}=700\ \text{кг/м}^3.
Ответ: \rho_A=800\ \text{кг/м}^3, \rho_B=700\ \text{кг/м}^3.
Плотность жидкости A равна 800\ \text{кг/м}^3, плотность жидкости B равна 700\ \text{кг/м}^3.