Общеизвестен шуточный вопрос: «Что тяжелее: тонна свинца или тонна пробки?» Подсчитать, на сколько истинный вес пробки, которая в воздухе весит 1 Т, больше истинного веса свинца, который в воздухе весит также 1 Т. Температура воздуха 17°С, давление 760 мм рт.ст. Распишите, пожалуйста, дано и полное решение.
Физика Колледж Температурные и объемные изменения веществ физика тонна свинца тонна пробки вес пробки вес свинца температура воздуха давление 760 мм рт.ст. решение задачи физические свойства сравнение весов
Давайте разберем этот вопрос шаг за шагом. Вопрос, который вы задали, на самом деле затрагивает тему плавучести и плотности материалов. Мы знаем, что тонна свинца и тонна пробки имеют одинаковый вес в воздухе, но их объемы и плотности отличаются. Однако, если мы говорим о "истинном весе" в контексте плавучести, это может означать, что мы хотим узнать, как вес этих материалов меняется в воде.
Дано:
Решение:
1. Определим плотности материалов:
2. Рассчитаем объемы этих материалов, используя формулу:
Объем (V) = Масса (m) / Плотность (ρ).
3. Найдем объем свинца:
4. Найдем объем пробки:
5. Теперь, чтобы понять, как вес этих материалов изменяется в воде, воспользуемся принципом Архимеда, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной жидкости.
6. Рассчитаем вес вытесненной воды:
7. Теперь найдем истинный вес в воде:
Ответ: Таким образом, истинный вес пробки в воде меньше нуля, что означает, что пробка поднимается, а свинец тонет. Поэтому, хотя в воздухе тонна свинца и тонна пробки весят одинаково, в воде свинец "тяжелее" в том смысле, что он остается на дне, в то время как пробка всплывает.