1. Физика
  2. Мальчик без усилий поднимает

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

evafadeeva05 evafadeeva05    2   04.06.2019 14:50    14

Ответы
catttttttttttttttttt catttttttttttttttttt  05.07.2020 14:06
Дано:
M = 10 кг -- максимально допустимая масса
\rho = 2500 кг/м³ -- плотность камня
\rho_0 = 1000 кг/м³ -- плотность воды

Дано:
m = ?

Решение:
Максимально допустимый вес подъема в воздухе равен: 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. Именно поэтому в воде проще поднимать тяжелые предметы. Сила Архмеда определяется следующим образом:
F_a = \rho_0 V g,
где V - объем тела, а g - ускорение свободного падения. Объем тела является отношением массы тела m 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.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика
RoseSmit RoseSmit  16.02.2020 20:52
На рисунке представлены схемы двух опытов: в первом случае магнит вносят в сплошное алюминиевое кольцо, а во втором случае — выносят из сплошного эбонитового кольца. Выбери...
Anna282005u Anna282005u  16.02.2020 20:53
4. Найдите целые решения системы неравенства с дробными числами за 6 классс ​...
КоТоФеЙкА03 КоТоФеЙкА03  16.02.2020 20:53
Длина медного проводника равна 1,5 км, площадь его сечения 0,6 мм 2 . Определите сопротивление проводника. Удельное сопротивление меди 0,0175 Ом ⋅ мм 2 /м....
wikkouiii wikkouiii  16.02.2020 20:54
Из двух точек находящихся на одной прямой на расстоянии 400 м Одновременно навстречу друг другу выехали два велосипеда первый двигался с постоянной скоростью 2 м с другой с...
petechkapeshko petechkapeshko  16.02.2020 20:54
Знайти силу тертя, яка діє на дерев’яний брусок масою 100г, який тягнуть по дерев’яному столу. Коефіцієнт тертя 0,2. Розв’язання в СІ....
vladinfo1 vladinfo1  16.02.2020 20:54
Якою фізичною величеною визначається робота електричного поля з переміщення заряду на даній ділянці кола?...
kvashenko403 kvashenko403  01.02.2021 12:42
Две лампы сопротивлением по 240 Ом каждая соединены последовательно и включены в сеть напряжением 220В. Требуется начертить схему к задаче...
Anasteysha4002 Anasteysha4002  01.02.2021 12:42
1) На скільки змінилася маса вантажу 18т якщо його підняти на висоту 14м? 2) У посудині було 30л води. Її нагріли на 30°С. На скільки змінилася маса цієї води? Вирішить задачу...
xasiyeva82p0c95p xasiyeva82p0c95p  01.02.2021 12:42
Передача теплоты в вакууме путем теплопроводности (возможно/невозможно)...
anara34 anara34  01.02.2021 12:42
И=220В J=1,2A R-? Помагите решить Вацап 87081836250...

Популярные вопросы