Деревянная доска плавает по воде таким образом

у меня зачет помогите плиззз. по физике зачётка,умоляюююююю помогите канеш много вопросов но очень прошу помогите.

№ 1.
а) В керосине и в воде плавают одинаковые пробки.на какую из пробок действует большая архимедова сила?

б) Судно,погруженное в пресную вду до ватерлинии,вытсняет 15000 м3 воды.Вес судна 5х10(в 7 степени) H.чему равен вес груза?

а)почему нагретый воздух поднимается в более холоном?

б)Какого веса груз удержит на воде плот,связанный из 25 сосновых бревен,если объём каждого бревна в среднем равен 0,8 м3,а плотность-650 кг/м3?

а)В сосуде с водой плавает кусок льда.Изменится ли уровень воды в сосуде,если лёд растает?

б)при погрузке на судно 400 т груза его осадка увеличилась на 40 см.Определите площадь горизонтального сечения судна.

а)в сосуд с одой плавает кусок льда с вмрзшим в него стальным шариком.изменится ли уровень вода в сосуде,когд лед растает?

б)Деревянный шарик плавает на поверхности воды,как показано на рисунке.Определите плотность шарика.

а) В сосуде с водой плавает кусок льда,к которому примерзла пробка.Изменится ли уровень воды в сосуде,когда лёд растает?

б)Деревянная доска плавает в воде таким образом,что под водой находится 3/4 её объёма.Какой минимальный величины груз нужно закрепить сверху на доске ,чтобы она полностью погрузилась в воду?

а)В сосуде с водой плавает брусок из льда.Как зменится глубина погружения бруска в воде ,если поверх воды налить керосин?

б)Некоторое тело,изготовленное в форме цилиндра,плавает в жидкости как показано на рисунке.Определите плотность жидкости как показано на рисунке .Определите плотность жидкости,если плотность плавающего тела 600 кг/м3

Источник

Деревянная доска плавает по воде таким образом

Деревянный брусок плавает на поверхности воды в миске. Миска покоится на поверхности Земли. Что произойдет с глубиной погружения бруска в воду, если миска будет стоять на полу лифта, который движется с ускорением, направленным вертикально вверх? Ответ поясните, используя физические закономерности.

1. Сила Архимеда, которая поддерживает брусок на поверхности воды, равна по модулю весу вытесненной бруском воды.

2. Когда брусок, вода и миска покоятся относительно Земли, одна и та же сила Архимеда уравновешивает силу тяжести, как в случае плавающего бруска, так и в случае вытесненной им воды. Поэтому масса бруска и масса вытесненной им воды одинаковы.

3. Когда брусок, вода и миска покоятся относительно друг друга, но движутся с ускорением относительно Земли, одна и та же сила Архимеда вместе с силой тяжести сообщает одно и то же ускорение как плавающему бруску, так и воде в объеме, вытесненном бруском, что приводит к соотношению: откуда следует, что и при движении относительно Земли с ускорением масса бруска и масса вытесненной им воды одинаковы. Поскольку масса бруска одна и та же, масса вытесненной им воды в обоих случаях одинакова. Вода практически несжимаема, поэтому плотность воды в обоих случаях одинакова. Значит, объем вытесненной воды не изменяется, глубина погружения бруска в лифте остается прежней.

«2.Когда брусок, вода и миска покоятся относительно Земли, одна и та же сила Архимеда уравновешивает силу тяжести, как в случае плавающего бруска, так и в случае вытесненной им воды. Поэтому масса бруска и масса вытесненной им воды одинаковы.»

равны не массы, а вытесненные объем воды и объем бруска под водой, т.к. плотности у воды и деревянного бруска разные

Равны как раз массы. Объем бруска равен объему вытесненной им жидкости только если он полностью погружен в воду.

Сила тяжести на брусок

Сила Архимеда:

Если рассматривать явление в инерциальной системе отсчета и заменить связи силами, то на брусок в воде объективно будут действовать только две силы — сила Архимеда и сила тяжести.

Итогом действия этих сил будет движение вверх с ускорением.

Поэтому, по второму закону Ньютона Fa — mg = ma

Таким образом, сила Архимеда должна быть больше mg, иначе брусок не сможет двигаться с ускорением.

Рассуждения с точки зрения неинерциальной системы отсчета, связанной с миской с водой требуют более тонкого рассмотрения, и, по крайней мере, пока вызывают вопросы.

А в инерциальной системе все предельно ясно.

Да, в лифте, который движется с направленным вверх ускорением, действующая на брусок сила Архимеда больше mg, но при этом глубина погружения бруска в воду такая же как в неподвижной миске.

Лифт движется с ускорением вверх, поэтому F(Архимеда)=m(a+g), а в решении написано F=m(a-g).

Ошибки нет. Сделайте чертеж и запишите второй закон Ньютона в проекции на ось Оy.

Источник

Читайте также:  Пошла ржавая вода со скважины
Оцените статью