Global EE

Плотность (нет в… — Задание Физика 8 Класс №00050288

Задание №14. №3. Анализ Результатов Эксперимента. Два Вопроса (нет в 2026)

Плотность (нет в 2026)

№2. Задание без номера

ID: 00050288

В 1970-х годах были разработаны арамидные волокна, получившие название «кевлар». Этот материал в пять раз прочнее стали, но при этом значительно легче алюминия (плотность алюминия $2{,}7\text{ г/см}^3$, а плотность кевлара $1{,}5\text{ г/см}^3$). В 2017 году совершил свой первый полёт пассажирский самолёт МС-21 «Иркут», в конструкции которого использовался кевлар, что позволило сделать машину легче и прочнее.

1) Во сколько раз масса крыла из кевлара будет меньше массы аналогичного по размерам и конструкции крыла из алюминия?

2) На заводе изготовили два корпуса самолёта — один из алюминия, а второй из кевлара. Внешний объём у корпусов одинаковый. Во сколько раз объём использованного кевлара превышает объём использованного алюминия, если средняя плотность кевларового корпуса в полтора раза меньше средней плотности алюминиевого корпуса?

В ответе укажите два числа: 1) во сколько раз меньше масса; 2) во сколько раз больше объём.

Источник: ВПР 2020

Решение

В задаче два разных сравнения. Сначала сравниваем сплошные крылья одного размера, а потом полые корпуса, у которых материала разное количество.

Вопрос 1. Объём материала в крыльях одинаков, поэтому масса меньше во столько же раз, во сколько меньше плотность:

$$\dfrac{m_{\text{ал}}}{m_{\text{к}}}=\dfrac{2{,}7}{1{,}5}=1{,}8$$

Вопрос 2. Подумай, что такое средняя плотность корпуса: масса всего материала, разделённая на внешний объём $V$. Масса материала равна его плотности на объём материала. Для алюминия и кевлара:

$$\rho_{\text{ср. ал}}=\dfrac{2{,}7\cdot V_{\text{ал}}}{V},\quad\rho_{\text{ср. к}}=\dfrac{1{,}5\cdot V_{\text{к}}}{V}$$

Алюминиевый корпус в среднем плотнее в $1{,}5$ раза, поэтому $2{,}7\cdot V_{\text{ал}}=1{,}5\cdot1{,}5\cdot V_{\text{к}}$. Отсюда:

$$\dfrac{V_{\text{к}}}{V_{\text{ал}}}=\dfrac{2{,}7}{2{,}25}=1{,}2$$

Обратный ход: при $V_{\text{ал}}=1$ и $V_{\text{к}}=1{,}2$ массы равны $2{,}7$ и $1{,}8$, отношение как раз $1{,}5$.

Ответ

1) в 1,8 раза; 2) в 1,2 раза
Другие задания по теме «Плотность (нет в 2026)» (8)