1). выталкивающая сила, действующая на погруженную часть баржи:
f(a) = ρgv,
где ρ = 1000 кг/м³ - плотность воды
g = 10 h/кг - ускорение свободного падения
v = abh - объем погруженной части баржи
тогда: v = 4 · 2 · 0,5 = 4 (м³)
f(a) = 1000 · 10 · 4 = 40000 (h) = 40 кн
2). выталкивающая сила, действующая на полностью погруженный в воду ящик объемом 1,5 м³:
f(a) = ρgv = 1000 · 10 ·1,5 = 15 000 (h)
так как вес ящика с грузом составляет 10 000 н, то ящик будет плавать в воде, погрузившись на 2/3 своего объема.
3). так как шарики однородные, то положение их в воде определяется отношением их плотности к плотности воды: если плотность вещества больше плотности воды, то, вне зависимости от формы изделия (если оно однородное и без пустот), такое изделие в воде утонет.
если плотность вещества меньше плотности воды, то любые изделия будут в воде плавать, причем, чем больше разница плотностей, тем больший объем изделия будет находиться над водой.
таким образом, стеклянный шарик утонет и будет лежать на дне сосуда. парафиновый шарик будет плавать, причем 0,9 объема шарика будут находиться под водой и 0,1 объема - над водой.
воды, человека.
В собственных сочинениях Галилея нет описания этого прибора, но его ученики засвидетельствовали, что в 1597 году он создал термоскоп — аппарат для поднятия воды при нагревания. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной к нему стеклянной трубкой. Разница между термоскопом и современным термометром в том, что в изобретении Галилея вместо ртути расширялся воздух. Также по нему можно было судить только об относительной степени нагрева или охлаждения тела, так как шкалы у него ещё не было.
Парниковый термометр, 1798 год. Фото: www.globallookpress.com
Санторио из Падуанского университета создал своё устройство, при которого можно было измерять температуру человеческого тела, но прибор являлся столь громоздким, что его устанавливали во дворе дома. Изобретение Санторио имело форму шара и продолговатую извилистую трубку, на которой были нарисованы деления, свободный конец трубки заполняли подкрашенной жидкостью. Его изобретение датировано 1626 годом.
В 1657 году флорентийские учёные усовершенствовали термоскоп Галилео, в частности снабдив прибор шкалой из бусин.
Позже учёные пытались усовершенствовать прибор, но все термометры были воздушные, и их показания зависели не только от изменения температуры тела, но и от атмосферного давления.
Первые термометры с жидкостью были описаны в 1667 году, но они лопались, если вода замерзала, поэтому для их создания начали использовать винный спирт. Изобретение термометра, данные которого не обусловливались бы перепадами атмосферного давления, произошло благодаря экспериментам физика Эванджелиста Торричелли, ученика Галилея. В результате термометр наполнили ртутью, перевернули, добавили в шар подкрашенный спирт и запаяли верхний конец трубки.