Какой объём ртути нужно налить в ведро, чтобы человек с силой в 500 Н смог поднять его, если масса пустого ведра составляет 2 кг?

Физика 9 класс Температура и давление в жидкостях объем ртути сила 500 Н масса ведра 2 кг физика 9 класс подъем ведра давление ртути Закон Архимеда Новый

Для того чтобы решить эту задачу, нам нужно определить, какой объём ртути необходимо налить в ведро, чтобы человек мог его поднять с силой в 500 Н. Для этого мы будем использовать закон Архимеда и формулу для расчёта массы.

Шаг 1: Определим массу ведра с ртутью.

• Масса пустого ведра составляет 2 кг.
• Обозначим массу ртути как m_ртуть.
• Тогда общая масса ведра с ртутью будет равна: m_общ = 2 + m_ртуть.

Шаг 2: Рассмотрим силу, с которой человек может поднять ведро.

• Человек может поднимать ведро с силой 500 Н.
• Эта сила равна весу ведра с ртутью, который можно выразить через формулу: F = m_общ * g, где g - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²).

Шаг 3: Составим уравнение.

• Подставим выражение для m_общ в формулу: 500 Н = (2 + m_ртуть) * 9.8.

Шаг 4: Найдём массу ртути.

• Решим уравнение: 500 = (2 + m_ртуть) * 9.8.
• Разделим обе стороны на 9.8: 500 / 9.8 = 2 + m_ртуть.
• Приблизительно получаем: 51.02 = 2 + m_ртуть.
• Теперь вычтем 2 из обеих сторон: m_ртуть = 51.02 - 2 = 49.02 кг.

Шаг 5: Переведём массу ртути в объём.

• Теперь нам нужно узнать, какой объём ртути соответствует массе 49.02 кг.
• Плотность ртути составляет примерно 13 600 кг/м³.
• Используем формулу: V = m / ρ, где V - объём, m - масса, ρ - плотность.
• Подставляем: V = 49.02 / 13600.
• Вычисляем: V ≈ 0.0036 м³.

Ответ: Чтобы человек с силой в 500 Н смог поднять ведро, необходимо налить в него примерно 0.0036 м³ ртути, что соответствует 3.6 литрам.