Если на одну чашу весов положить деревянный шарик, а на другую — медный шарик, который вдвое меньше по объёму, то останутся ли весы в равновесии?

Физика 6 класс Плотность и вес тел весы в равновесии деревянный шарик медный шарик физика масса объектов принцип Архимеда сравнение весов Новый

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.