Кусок пробки массы 10 g, обмотанный медной проволокой с поперечным сечением 1 [tex] mm^{2} [/tex], остаётся в равновесии в воде, не погружаясь и не всплывая. Найдите длину проволоки. Плотность пробки равна 0,21*[tex] 10^{3} [/tex] [tex] \frac{kg}{ m^{3} } [/tex], меди - 8,9*[tex] 10^{3} [/tex] [tex] \frac{kg}{ m^{3} } [/tex].
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Verified answer
Если тело находится в воде в равновесии, то это значит, что действующая на него сила тяжести Fт уравновешивается Архимедовой силой Fа. Пусть m1 и V1 - масса и объём куска пробки, m2 и V2 - масса и объём проволоки, l - искомая длина проволоки. Так как m1=210*V1, то V1=m1/210=0,01/210≈0,00005 м³. V2=S*l=0,000001*l м³, где S - поперечное сечение проволоки. Тогда объём тела V=V1+V2=0,00005+0,000001*l м³. Поскольку плотность воды равна 1000 кг/м³, то Архимедова сила Fа=1000*V*g≈10000*V=0,5+0,01*l Н (принято g=10 м/с²). Сила тяжести Fт=(m1+m2)*g≈(0,01+8900*0,000001*l)*g=(0,01+0,0089*l)*10=0,1+0,089*l Н. Из равенства Fт=Fа получаем уравнение0,5+0,01*l=0,1+0,089*l. Решая его, находим l≈0,5 м.
Ответ: l≈0,5 м.