Определите силы тяжести, упругости и вес однородного латунного бруска размером 5 на 10 на 20 см, висящего на пружине. Плотность латуни составляет 8500 кг/м³. Изобразите силы соответствующими стрелками. Коэффициент g примите равным 10 Н/кг.
Физика 8 класс Силы и их измерение силы тяжести силы упругости вес бруска латунный брусок размеры бруска плотность латуни физика 8 класс пружина коэффициент g расчёт сил однородный брусок изображение сил механика физические величины Новый
Давайте разберем задачу по шагам.
Шаг 1: Определение объема бруска
Для начала нам нужно найти объем латунного бруска. Размеры бруска даны в сантиметрах: 5 см, 10 см и 20 см. Чтобы найти объем, мы используем формулу:
Объем = Длина × Ширина × Высота
Подставим значения:
Объем = 5 см × 10 см × 20 см = 1000 см³
Теперь переведем объем в кубические метры, так как плотность дана в кг/м³:
1 см³ = 0.000001 м³, следовательно, 1000 см³ = 0.001 м³.
Шаг 2: Определение массы бруска
Теперь мы можем найти массу бруска, используя плотность латуни:
Масса = Плотность × Объем
Плотность латуни = 8500 кг/м³, следовательно:
Масса = 8500 кг/м³ × 0.001 м³ = 8.5 кг.
Шаг 3: Определение силы тяжести
Сила тяжести (Fт) рассчитывается по формуле:
Fт = Масса × g
где g = 10 Н/кг (ускорение свободного падения).
Таким образом:
Fт = 8.5 кг × 10 Н/кг = 85 Н.
Шаг 4: Определение силы упругости
Когда брусок висит на пружине, сила упругости (Fу) будет равна силе тяжести, так как система находится в равновесии. То есть:
Fу = Fт = 85 Н.
Шаг 5: Определение веса бруска
Вес бруска в данном контексте также равен силе тяжести, то есть:
Вес = 85 Н.
Шаг 6: Изображение сил
Теперь мы можем изобразить силы соответствующими стрелками:
Стрелки могут выглядеть следующим образом:
Таким образом, мы определили все необходимые силы и их значения. Брусок находится в равновесии, поэтому силы упругости и тяжести равны.