Какова плотность тела, если его вес в воде равен 2,7 Ньютон, а в воздухе - 3 Ньютон?
Физика 7 класс Тематика: Архимедова сила и плотность тел плотность тела вес в воде вес в воздухе физика 7 класс задачи по физике формулы плотности Закон Архимеда вычисление плотности физические величины гравитация Новый
Чтобы найти плотность тела, нам нужно сначала определить его объем и массу. Мы знаем, что вес тела в воздухе и вес тела в воде различаются из-за архимедовой силы, которая действует на тело, когда оно погружено в жидкость.
Давайте разберемся по шагам:
Архимедова сила (Fвыт) равна разнице между весом тела в воздухе (Fвоз) и весом тела в воде (Fвод):
Fвыт = Fвоз - Fвод
Подставим известные значения:
Fвыт = 3 Н - 2,7 Н = 0,3 Н
Архимедова сила также равна весу вытесненной жидкости, которая равна произведению объема тела (V) и плотности воды (ρвода):
Fвыт = V * ρвода * g
Зная, что плотность воды примерно равна 1000 кг/м³ и ускорение свободного падения g примерно равно 9,81 м/с², мы можем найти объем:
0,3 Н = V * 1000 кг/м³ * 9,81 м/с²
Теперь решим это уравнение для V:
V = 0,3 Н / (1000 кг/м³ * 9,81 м/с²)
V ≈ 3,06 * 10^(-5) м³
Теперь мы можем найти массу тела (m) с помощью веса в воздухе:
Fвоз = m * g
m = Fвоз / g
m = 3 Н / 9,81 м/с²
m ≈ 0,306 кг
Плотность (ρ) определяется как масса (m) деленная на объем (V):
ρ = m / V
ρ = 0,306 кг / 3,06 * 10^(-5) м³
ρ ≈ 10000 кг/м³
Таким образом, плотность тела составляет примерно 10000 кг/м³.