Global EE

Сила Архимеда и… — Задание Физика 8 Класс №00050494

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Сила Архимеда и Плавание

№2. Задание без номера

ID: 00050494

Тело подвесили к динамометру. В воздухе динамометр показал $6\text{ Н}$, а когда тело целиком погрузили в воду, показал $4\text{ Н}$. Плотность воды $1000\text{ кг/м}^3$, $g = 10\text{ Н/кг}$.

Найдите плотность вещества, из которого сделано тело.

Ответ дайте в $\text{кг/м}^3$.

Источник: Global_EE

Решение

Показание динамометра в воде меньше, потому что вода выталкивает тело вверх. По разнице показаний мы узнаем силу Архимеда, по ней — объём тела, а по весу в воздухе — массу. Плотность — это масса, делённая на объём.

Сила Архимеда равна потере веса:

$$F_{\text{А}} = 6 - 4 = 2\text{ Н}.$$

Из формулы $F_{\text{А}} = \rho_{\text{в}}\,g\,V$ находим объём тела (тело погружено целиком):

$$V = \dfrac{F_{\text{А}}}{\rho_{\text{в}}\,g} = \dfrac{2}{1000\cdot 10} = 0{,}0002\text{ м}^3.$$

Масса тела по его весу в воздухе:

$$m = \dfrac{P}{g} = \dfrac{6}{10} = 0{,}6\text{ кг}.$$

Теперь плотность:

$$\rho = \dfrac{m}{V} = \dfrac{0{,}6}{0{,}0002} = 3000\text{ кг/м}^3.$$

Проверим себя другим путём. Вес в воздухе в $6 : 2 = 3$ раза больше силы Архимеда, а это отношение равно отношению плотностей тела и воды: $\rho = 3\rho_{\text{в}} = 3000\text{ кг/м}^3$. Совпало.

Ответ

3000
Другие задания по теме «Сила Архимеда и Плавание» (8)