В сосуде с водой плавает кубик, наполовину погрузившись в воду. На сколько изменится глубина погружения кубиками, если сосуд с кубиком перенести на планету где сила тяжести в три раза больше чем на Земле? Длина ребра кубика а=20 см. Возможные ответы: а) увеличится на 6,7 см б) увеличится на 3,3 см в) кубик полностью утонет г) не изменится д) уменьшится на 3,3 см е) уменьшится на 6,7 см

11 Сен 2019 в 19:40
218 +1
0
Ответы
1

Для решения данной задачи воспользуемся законом Архимеда: "На тело, погруженное в жидкость, действует сила Архимеда, равная весу выталкиваемой жидкости".

Из условия задачи известно, что кубик погружен наполовину, следовательно объем выталкиваемой воды равен половине объема кубика. Объем кубика вычисляется по формуле V = a^3, где a - длина ребра кубика. Тогда объем кубика равен 20^3 = 8000 см^3. Объем выталкиваемой воды равен 4000 см^3.

Поскольку сила Архимеда равна весу выталкиваемой жидкости, то усиление гравитационного поля также усилит силу Архимеда. Поскольку увеличивается сила поддерживающая кубик, то он углубится в воде.

Теперь найдем, насколько изменится объем выталкиваемой воды на планете с устаривающей тяжестью. Ускорение свободного падения на Земле равно 9,8 м/с^2, следовательно на данной планете оно будет равно 29,4 м/с^2. То есть, объем выталкиваемой воды на данной планете увеличится пропорционально увеличению ускорения свободного падения - в 3 раза.

Таким образом, объем выталкиваемой воды на новой планете составит 4000*3 = 12000 см^3. Объем гружения кубика на новой планете будет равен 12000 см^3, соответственно глубина погружения увеличится до 3/4 длины ребра кубика.

Глубина погружения на новой планете будет составлять 20*3/4 = 15 см.

Ответ: б) увеличится на 3,3 см

20 Апр 2024 в 01:39
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