Олимпиада по физике Ульяна нашла в сарае гайку и банку с изопропиловым спиртом. Плотность спирта 800
кг/м3
. Чтобы определить плотность гайки, она соорудила самодельные весы из пружины жёсткостью k=400
Н/м и длиной в ненапряжённом состоянии 30
см.

Определите вес гайки в воздухе, если известно, что длина пружины после подвешивания гайки стала равна 32.4
см. Ответ выразите в ньютонах, округлите до десятых.

Число
Ульяна прикрепила гайку к концу пружины и полностью погрузила гайку в спирт так, чтобы она не касалась стенок и дна банки со спиртом. Определите вес гайки в спирте, если известно, что при погружении гайки в спирт длина пружины стала равна 31.6
см. Ответ выразите в ньютонах, округлите до десятых.

Число
Определите плотность гайки. Ответ выразите в г/см3
, округлите до десятых.

27 Сен 2023 в 19:40
37 +1
0
Ответы
1
Вес гайки в воздухе можно определить по закону Гука:
F = k * L−L0L - L0LL0,
где F - сила натяжения пружины весгайкивес гайкивесгайки, k - жёсткость пружины, L - длина пружины после подвешивания гайки, L0 - длина пружины в ненапряжённом состоянии.

Подставляем известные значения:
F = 400 * 0.3240.3240.324 = 129.6 Н

Ответ: вес гайки в воздухе равен 129.6 Н.

Вес гайки в спирте равен разнице веса гайки в воздухе и силы Архимеда:
F' = F - V * g,
где F' - вес гайки в спирте, V - объём гайки, g - ускорение свободного падения.

Поскольку плотность гайки равна плотности спирта, то
m = ρ * V,
где m - масса гайки, ρ - плотность гайки.

Подставляем известные значения:
F' = 129.6 - 0.03 * 9.8 = 129.3 Н

Ответ: вес гайки в спирте равен 129.3 Н.

Плотность гайки можно найти по формуле:
ρ = m / V,
где V - объём гайки.

Из предыдущей задачи знаем, что m = ρ V, поэтому
ρ = F' / V</em>gV </em> gV</em>g.

Подставляем известные значения:
ρ = 129.3 / 0.03∗9.80.03 * 9.80.039.8 ≈ 435.7 г/см3

Ответ: плотность гайки равна примерно 435.7 г/см3.

16 Апр 2024 в 15:58
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир