Вопрос:

651. Используя данные рисунка 194, определите плотность камня,

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Решение задачи 651:

Краткое пояснение: Используем данные с рисунка для определения веса камня в воздухе и в воде, чтобы найти выталкивающую силу и, следовательно, объем камня. Затем рассчитаем плотность.
  1. Определим вес камня в воздухе (\(P_1\)):
  2. Из рисунка 194 видно, что вес камня в воздухе равен 12 Н.

    \[ P_1 = 12 \,\text{Н} \]
  3. Определим вес камня в воде (\(P_2\)):
  4. Из рисунка 194 видно, что вес камня в воде равен 7 Н.

    \[ P_2 = 7 \,\text{Н} \]
  5. Найдем выталкивающую силу (силу Архимеда) (\(F_A\)):
  6. Выталкивающая сила равна разнице между весом камня в воздухе и весом камня в воде.

    \[ F_A = P_1 - P_2 = 12 \,\text{Н} - 7 \,\text{Н} = 5 \,\text{Н} \]
  7. Рассчитаем объем камня (\(V\)):
  8. Выталкивающая сила равна весу вытесненной воды, поэтому:

    \[ F_A = \rho_{воды} \cdot V \cdot g \]

    Где:

    • \(\rho_{воды} = 1000 \,\text{кг/м}^3\) - плотность воды,
    • \(g = 9.8 \,\text{м/с}^2\) - ускорение свободного падения.

    Выразим объем (\(V\)):

    \[ V = \frac{F_A}{\rho_{воды} \cdot g} = \frac{5 \,\text{Н}}{1000 \,\text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \,\text{м/с}^2} \approx 0.00051 \,\text{м}^3 \]
  9. Рассчитаем плотность камня (\(\rho_{камня}\)):
  10. Сначала найдем массу камня (\(m\)):

    \[ m = \frac{P_1}{g} = \frac{12 \,\text{Н}}{9.8 \,\text{м/с}^2} \approx 1.22 \,\text{кг} \]

    Теперь найдем плотность:

    \[ \rho_{камня} = \frac{m}{V} = \frac{1.22 \,\text{кг}}{0.00051 \,\text{м}^3} \approx 2392 \,\text{кг/м}^3 \]

Проверка за 10 секунд: Разница веса в воздухе и воде дает выталкивающую силу, через которую находим объем и затем плотность.

Уровень эксперт: Плотность камня можно определить, зная, как сильно уменьшается его вес при погружении в воду. Это связано с законом Архимеда.

Ответ: Плотность камня приблизительно равна 2392 кг/м³.

Прекрасно! Продолжай в том же духе!

ГДЗ по фото 📸

Похожие