У железной и алюминиевой деталей одинаковые форма и размер, но их масса отличается на 204 г. Какие массы имеют эти детали?
Плотность железа равна 7,8 г/см3, а плотность алюминия - 2,7 г/см3.
Ответ дайте в граммах с точностью до целых.
Физика 10 класс Плотность и масса веществ железная деталь алюминиевая деталь масса деталей плотность железа плотность алюминия физика задачи по физике вычисление массы разница в массе формулы плотности Новый
Чтобы решить задачу, давайте обозначим массу алюминиевой детали как mAl, а массу железной детали как mFe. Из условия задачи известно, что разница в массе между железной и алюминиевой деталью составляет 204 г. Это можно записать следующим образом:
Также нам даны плотности материалов:
Обе детали имеют одинаковые объемы, так как они одинаковой формы и размера. Объем можно выразить через массу и плотность:
Поскольку объемы равны, можем записать:
mFe / ρFe = mAl / ρAl
Теперь подставим плотности:
mFe / 7,8 = mAl / 2,7
Из этого уравнения выразим массу алюминиевой детали через массу железной:
mAl = (2,7 / 7,8) * mFe
Теперь подставим это выражение для mAl в первое уравнение:
mFe - (2,7 / 7,8) * mFe = 204
Теперь вынесем mFe за скобки:
mFe * (1 - 2,7 / 7,8) = 204
Посчитаем значение в скобках:
1 - 2,7 / 7,8 = (7,8 - 2,7) / 7,8 = 5,1 / 7,8
Теперь у нас есть:
mFe * (5,1 / 7,8) = 204
Чтобы найти mFe, умножим обе стороны уравнения на (7,8 / 5,1):
mFe = 204 * (7,8 / 5,1)
Теперь можем вычислить массу:
mFe = 204 * 1,5294 ≈ 312,0 г (округляем до целых)
Теперь найдем массу алюминиевой детали:
mAl = (2,7 / 7,8) * mFe
mAl = (2,7 / 7,8) * 312 ≈ 102,0 г (округляем до целых)
Таким образом, массы деталей следующие: