Кусок железа массой 11,7 г, скреплённый ниткой с пробкой массой 1,2г, погружён в воду. Найдите плотность и объём пробки, если сила натяжения нити ровна 6,27•10^-2H, p жел. =7800
Ответы
Ответ:
плотность пробки равна 234 кг/м3.
Объяснение:
Дано:
m1 = 11,7грамм = 0,0117 кг - масса куска железа;
m2 = 1,2грамм = 0,0012 кг - масса куска пробки, привязанного к железу;
ro1 = 7800килограмм/кубический метр - плотность железа;
ro3 = 1000килограмм/кубический метр - плотность воды;
g = 10 Ньютон/килограмм - ускорение свободного падения;
P = 0,0627 Н Ньютон - вес кусков в воде.
Требуется определить ro2 (кг/м3) - плотность пробки.
Найдем вес материалов в воздухе:
P1 = (m1 + m2) * g = (0,0117 + 0,0012) * 10 = 0,0129 * 10 = 0,129Ньютон.
Тогда Архимедова сила, действующая на материалы в воде, равна:
A = P1 - P = 0,129 - 0,0627 = 0,0663 Ньютон.
Суммарный объем тел равен:
V = A / (ro3 * g) = 0,0663 / (1000 * 10) = 0,0663 * 10^-4 = 6,63 * 10^-6 м3.
Объем пробки будет равен:
Vпробки = V - Vжелеза = 6,63 * 10^-6 - 0,0117 / 7800 =
= 6,63 * 10^-6 - 1,5 * 10^-6 = 5,13 * 10^-6 м3.
Тогда плотность пробки будет равна:
ro2 = m2 / Vпробки = 0,0012 / (5,13 * 10^-6) = 234 кг/м3.
Ответ: плотность пробки равна 234 кг/м3.