Войти Регистрация Спроси ai-bota

Мальчик без усилий поднимает в воздухе груз массой 10 кг. какой массы камень поднимет этот мальчик в воде? плотность камня 2500 кг/м3.

Ответ:

лолкек64

05.07.2020 14:06

Дано:

= 10 кг -- максимально допустимая масса
$\rho = 2500$ кг/м³ -- плотность камня
$\rho_0 = 1000$ кг/м³ -- плотность воды

Дано:
m = ?

m = ?

Решение:
Максимально допустимый вес подъема в воздухе равен: P = Mg

P = Mg

. В воде на объект помимо силы тяжести будет действовать и выталкивающая сила Архимеда (направлена вверх, поэтому со знаком минус): P = mg - F_a

P = mg - F_a

. Именно поэтому в воде проще поднимать тяжелые предметы. Сила Архмеда определяется следующим образом:
$F_a = \rho_0 V g$ ,
где

- объем тела, а

- ускорение свободного падения. Объем тела является отношением массы тела

к плотности тела $\rho$ : $V = m/\rho$ . Таким образом, можем определить вес предмета в воде так:
$P = mg - \rho_0Vg = mg - \rho_0 \dfrac{m}{\rho} g = mg \left( 1 - \dfrac{\rho_0}{\rho} \right)$ .

Приравняв вес в воде и воздухе можем вычислить массу камня, которую мальчик сможет поднять в воде:
$Mg = mg \left( 1 - \dfrac{\rho_0}{\rho} \right)$
Отсюда,
$m = \dfrac{M}{1 - \frac{\rho_0}{\rho}}$
Вычислим эту массу
$m = \dfrac{10}{1 - \frac{1000}{2500} = \dfrac{10}{1 - 2/5}} = \dfrac{10}{3/5} = \dfrac{50}{3} = 16.7$ кг.

ответ: 16.7 кг.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика

aminaabdullaeva

08.01.2022 06:50

2. Наибольшая длина волны света, при которой происходит фотоэффект для вольфрама, равна 0,275 мкм. Постоянная Планка равна 6,63-1034 Дж с, масса электрона 9,1-1031 кг....

PolyMoly1

10.05.2022 11:13

Масса медной детали 17,8г.Каков объем этой детали? Выберите правильный ответ: А. 1см(в кубе 3)Б. 02см(в кубе 3)В. 20см(в кубе 3)...

LoL228LoL228LoL228

11.01.2021 18:15

Дано:F=5Н, S=10м, α=600, A=?...

joje1

13.02.2020 17:34

Сила 40 Н сообщает телу ускорение 0,6 м /с2. Какова масса данного тела? Решение через дано...

siplatoffmatvei

18.01.2021 14:10

Трансформатор представляет собой устройство для изменения напряжения. На рисунке показан трансформатор, имеющий первичную обмотку 1000 витков и вторичную обмотку 50 витков....

hlamshtein

12.01.2021 23:46

Построить изображение стрелки в собирающей линзе, если стрелка расположена на расстоянии...

Lusi28

22.09.2021 11:22

В приведенной на рисунке электрической цепи сопротивление всех резисторов одинаковое, сопротивлением источника тока можно пренебречь. Определите, во сколько раз увеличить сила...

Misha31071986

18.05.2020 23:30

С плотины высотой 19 м за 9 мин падает 400 т воды. Какая мощность развивается при этом? (Принятьg≈10 Н/кг). ответ (округли до целого числа): N≈ Вт....

Merto

25.09.2022 07:07

Чему равна полная работа силы тяжести, по перемещению пробки вылетевшей из ружья? Высота дуба 60 м. Масса пробки 20 г....

nastakim68

17.04.2020 17:22

Небольшое округлое тело массой 5 г находится у основания абсолютно гладкого клина и обладает кинетической энергией 0,5 Дж. На какую максимальную высоту сможет подняться такое...

Полный доступ

Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку