Чтобы понять, останутся ли весы в равновесии, давайте проанализируем ситуацию с деревянным и медным шариками.
Шаг 1: Определим объёмы шариков
- Мы знаем, что медный шарик вдвое меньше по объёму, чем деревянный. Это значит, что если объём деревянного шарика равен V, то объём медного шарика равен V/2.
Шаг 2: Определим плотности материалов
- Плотность дерева обычно составляет около 0.6 - 0.9 г/см³ (в зависимости от типа дерева).
- Плотность меди составляет примерно 8.9 г/см³.
Шаг 3: Рассчитаем массы шариков
- Масса деревянного шарика (m_дерево) = плотность дерева * объём = ρ_дерево * V.
- Масса медного шарика (m_медь) = плотность меди * объём = ρ_медь * (V/2) = ρ_медь * V/2.
Шаг 4: Сравним массы
- Теперь необходимо сравнить массы двух шариков. Подставим плотности:
- m_дерево = ρ_дерево * V
- m_медь = ρ_медь * V/2
- Для равновесия весов необходимо, чтобы m_дерево = m_медь.
Шаг 5: Подставим значения плотностей
- Если взять среднюю плотность дерева, например, 0.8 г/см³, то:
- m_дерево = 0.8 * V
- m_медь = 8.9 * (V/2) = 4.45 * V.
Шаг 6: Сравнение
- Теперь сравним: 0.8 * V (масса деревянного шарика) и 4.45 * V (масса медного шарика).
- Очевидно, что 0.8 < 4.45, значит, масса медного шарика значительно больше массы деревянного шарика.
Вывод: Весы не останутся в равновесии, так как медный шарик будет тяжелее деревянного, несмотря на то, что он меньше по объёму.