сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 0 № 3265
i

Ци­лин­дри­че­ский сосуд с водой стоит на весах. По­ка­за­ние весов P1  =  10 Н. В воду опу­сти­ли льдин­ку с вмо­ро­жен­ным в нее ме­тал­ли­че­ским ша­ри­ком. Уро­вень воды в со­су­де по­вы­сил­ся на h  =  4 см, а льдин­ка стала пла­вать, пол­но­стью по­гру­зив­шись в воду, не ка­са­ясь дна и сте­нок. Плот­ность воды ρ  =  1000 кг/м3, плот­ность льда \rho_1= 0,9 умно­жить на \rho , плот­ность ме­тал­ла \rho_2= 2,7 умно­жить на \rho , пло­щадь по­пе­реч­но­го се­че­ния со­су­да S  =  100 см2. Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния g  =  10 м/с2.

1)  Най­ди­те по­ка­за­ние P2 весов после по­гру­же­ния в сосуд льдин­ки.

2)  Най­ди­те массу m1 льда.

3)  Из­ме­нит­ся ли по­ка­за­ние весов после та­я­ния льда? Ответ обос­нуй­те.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  Так как сосуд ци­лин­дри­че­ский, то:

P_2=P_1 плюс g \rho h s=14 Н.

2)  Пусть υn  — объём льда, υu  — объём ша­ри­ка. Так как лед с ша­ри­ком пол­но­стью в воде, то:

 v _л плюс v _ш=h S. \qquad левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка

По за­ко­ну Ар­хи­ме­да:

g \rho левая круг­лая скоб­ка v _л плюс v _ш пра­вая круг­лая скоб­ка =g \rho_л v _л плюс g \rho_ш v _ш. \qquad левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка

Из (1), (2) пло­уча­ем:

 v _л= дробь: чис­ли­тель: дробь: чис­ли­тель: \rho_ш, зна­ме­на­тель: \rho конец дроби минус 1, зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: \rho_ш, зна­ме­на­тель: \rho_л конец дроби минус 1 конец дроби дробь: чис­ли­тель: \rho, зна­ме­на­тель: \rho_л конец дроби h S,

от­ку­да

 m_1=\rho_л v _л= дробь: чис­ли­тель: дробь: чис­ли­тель: \rho_ш, зна­ме­на­тель: \rho конец дроби минус 1, зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: \rho_ш, зна­ме­на­тель: \rho_л конец дроби минус 1 конец дроби \rho h S=0,34 кг.

3)  После та­я­ния льда по­ка­за­ния весов не из­ме­нят­ся, так как общая масса со­дер­жи­мо­го остаётся преж­ней.

 

Ответ: P_2=14 Н; 2)  m_1=0,34 кг; 3) нет, не из­ме­нит­ся.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

1) 1-й во­прос стоит: 4 очка.

2) 2-й во­прос стоит: 5 очков.

3) 3-й во­прос стоит: 1 очко.


Аналоги к заданию № 3265: 3270 Все

Классификатор: Ме­ха­ни­ка. Сила Ар­хи­ме­да. Усло­вие пла­ва­ния тел