Global EE

Механика — Задание 5 ОГЭ по физике №00003927

Задание №5. Выбор Верного Утверждения

Механика

№2. Задание 5

ID: 00003927

Сплошной шарик из парафина сначала опустили в сосуд с машинным маслом, а затем — в сосуд с водой. Сравните выталкивающие силы, действующие на шарик со стороны масла и со стороны воды.

1) Выталкивающая сила в сосуде с водой будет равна выталкивающей силе в сосуде с маслом, так как в обоих случаях выталкивающая сила будет уравновешивать одну и ту же силу тяжести, действующую на шарик.

2) Выталкивающая сила в сосуде с водой будет равна выталкивающей силе в сосуде с маслом, так как плотность шарика равна плотности машинного масла.

3) Выталкивающая сила в сосуде с водой будет больше, так как выталкивающая сила прямо пропорциональна плотности жидкости, а плотность воды больше плотности масла.

4) Выталкивающая сила в сосуде с машинным маслом будет больше, так как выталкивающая сила прямо пропорциональна объёму погруженной части тела, а в масле шарик будет плавать при полном погружении, тогда как в воде — при частичном погружении

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

Шарик из парафина: $\rho_{\text{пар}} = 900 \text{ кг/м}^3$ Машинное масло: $\rho_{\text{масло}} = 900 \text{ кг/м}^3$ Вода: $\rho_{\text{вода}} = 1000 \text{ кг/м}^3$

Найти:

Сравнить $F_{\text{А}(\text{масло})}$ и $F_{\text{А}(\text{вода})}$ — ? ⠀

Решение:

Поскольку $\rho_{\text{пар}} = \rho_{\text{масло}} = 900 \text{ кг/м}^3$, в масле шарик находится в состоянии безразличного равновесия (плавает с полным погружением). Сила Архимеда уравновешивает силу тяжести: $$F_{\text{А}(\text{масло})} = mg$$ Поскольку $\rho_{\text{пар}} \lt \rho_{\text{вода}}$, в воде шарик также плавает (часть объёма выше уровня воды). В состоянии покоя сила Архимеда тоже уравновешивает силу тяжести: $$F_{\text{А}(\text{вода})} = mg$$ Следовательно: $$F_{\text{А}(\text{масло})} = F_{\text{А}(\text{вода})} = mg$$ Выталкивающие силы равны, так как в обоих случаях они уравновешивают одну и ту же силу тяжести шарика.

Ответ

1

Видеоразбор

Другие задания по теме «Механика» (8)