Сила Архимеда — Задание 4 Физика 7 Класс №00019553

Дано:

$P_0=0{,}686\ \text{Н}$ — вес в воздухе;

$P_{\text{в}}=0{,}372\ \text{Н}$ — вес в воде;

$\rho_{\text{в}}=1000\ \text{кг/м}^3$; $g=10\ \text{Н/кг}$.

Найти: $\rho$ — плотность фигурки.

Решение. Потеря веса в воде равна выталкивающей силе:

$$F_A=P_0-P_{\text{в}}=0{,}686-0{,}372=0{,}314\ \text{Н}.$$

Из $F_A=\rho_{\text{в}}gV$ найдём объём:

$$V=\frac{F_A}{\rho_{\text{в}}g}=\frac{0{,}314}{1000\cdot10}=3{,}14\cdot10^{-5}\ \text{м}^3.$$

Масса фигурки: $m=\dfrac{P_0}{g}=\dfrac{0{,}686}{10}=0{,}0686\ \text{кг}$. Плотность:

$$\rho=\frac{m}{V}=\frac{0{,}0686}{3{,}14\cdot10^{-5}}\approx2185\ \text{кг/м}^3.$$

То же самое короче: $\rho=\rho_{\text{в}}\cdot\dfrac{P_0}{P_0-P_{\text{в}}}=1000\cdot\dfrac{0{,}686}{0{,}314}\approx2185\ \text{кг/м}^3$ (значение $g$ при этом сокращается).

Ответ: $\rho\approx2185\ \text{кг/м}^3$.