Тело будет плавать в жидкости в том случае, если плотность тела меньше плотности жидкости.
Условие плавучести тел можно записать уравнением:
F = Fₐ - P = ρ(ж)gV - ρ(т)gV = gV·(ρ(ж) - ρ(т))
где Fₐ - выталкивающая сила, действующая на полностью
погруженное в жидкость тело, Н
Р - вес тела, Н
ρ(ж) - плотность жидкости, кг/м³
ρ(т) - плотность тела, кг/м³
g = 9,81 Н/кг - ускорение свободного падения
V - объем тела, м³
Очевидно, если плотность жидкости будет больше плотности тела, то величина выталкивающей силы Fₐ будет больше веса тела Р, результирующая сила F будет направлена вверх, и тело в данной жидкости не утонет.
Для заданной плотности тела 900 кг/м³ большей плотностью обладают следующие жидкости:
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать то, что называется законом сохранения электрического заряда. Согласно этому закону, сумма зарядов, протекающих через каждый участок цепи, должна быть равна нулю. Также, нам понадобятся формулы для расчета ёмкостей конденсаторов, которые можно записать следующим образом:
C = Q/V,
где С - ёмкость конденсатора, Q - заряд на конденсаторе, V - напряжение на конденсаторе.
Для начала, рассчитаем общую ёмкость всех конденсаторов, которая будет эквивалентной цепи:
Таким образом, мы можем рассчитать все напряжения на конденсаторах и знание этих напряжений позволит нам свернуть цепь.
Однако, для полного понимания и решения задачи нам также необходимо знать, какие именно элементы присутствуют в рисунке 1 и как они соединены. В этом случае можно использовать различные методы сворачивания цепей, такие как замена конденсаторов на их эквивалентные значения, применение теорем Нортона или Теоремы Кирхгофа и т.д. Поэтому, без подробного описания рисунка 1, однозначный ответ на ваш вопрос о том, как свернуть цепь, дать невозможно.
Добрый день! Давайте разберем ваш вопрос по порядку.
1) Чтобы найти силу натяжения нити T, нам следует рассмотреть действующие силы на шарик. В данном случае, у нас есть две силы - сила тяжести и сила инерции.
Сила тяжести (Fт) направлена вертикально вниз и равна произведению массы шарика (m) на ускорение свободного падения (g). В нашем случае, m = 200 г = 0,2 кг, а g = 9,81 м/с².
Fт = m * g
Fт = 0,2 кг * 9,81 м/с²
Fт = 1,962 Н
Сила инерции (Fин) направлена в горизонтальном направлении и равна произведению массы шарика на ускорение (a).
Fин = m * a
Fин = 0,2 кг * 9,81 м/с²
Fин = 1,962 Н
Так как шарик находится в установившемся движении, то сумма всех сил, действующих на него, должна быть равна нулю.
Вертикальная составляющая силы натяжения нити должна быть равна силе тяжести:
T * cos(φ) = Fт
Горизонтальная составляющая силы натяжения нити должна быть равна силе инерции:
T * sin(φ) = Fин
Так как у нас нет информации о угле отклонения нити от вертикали (φ), нам необходимо найти этот угол.
2) Применим теорему синусов для треугольника, состоящего из силы натяжения нити (T), вертикальной составляющей (T * cos(φ)), и горизонтальной составляющей (T * sin(φ)):
(sin(φ))/cos(φ) = (T * cos(φ))/(T * sin(φ))
tg(φ) = (T * cos(φ))/(T * sin(φ))
tg(φ) = cos(φ)/sin(φ)
tg(φ) = 1/tg(φ)
Следовательно, φ = 45°.
Используя найденный угол отклонения нити, мы можем подставить его в наши формулы:
T * cos(45°) = Fт
T * sin(45°) = Fин
Заменяем значения Fт и Fин:
T * cos(45°) = 1,962 Н
T * sin(45°) = 1,962 Н
Используя тригонометрические тождества, мы можем решить эти уравнения:
T = 1,962 Н / cos(45°)
T = 1,962 Н / sin(45°)
Вычисляем:
T = 2,772 Н
Таким образом, сила натяжения нити равна 2,772 Н.
Надеюсь, мой ответ был достаточно подробным и понятным для вас. Если у вас остались вопросы, не стесняйтесь спрашивать!
Тело будет плавать в жидкости в том случае, если плотность тела меньше плотности жидкости.
Условие плавучести тел можно записать уравнением:
F = Fₐ - P = ρ(ж)gV - ρ(т)gV = gV·(ρ(ж) - ρ(т))
где Fₐ - выталкивающая сила, действующая на полностью
погруженное в жидкость тело, Н
Р - вес тела, Н
ρ(ж) - плотность жидкости, кг/м³
ρ(т) - плотность тела, кг/м³
g = 9,81 Н/кг - ускорение свободного падения
V - объем тела, м³
Очевидно, если плотность жидкости будет больше плотности тела, то величина выталкивающей силы Fₐ будет больше веса тела Р, результирующая сила F будет направлена вверх, и тело в данной жидкости не утонет.
Для заданной плотности тела 900 кг/м³ большей плотностью обладают следующие жидкости:
вода пресная ρ(ж) = 1000 кг/м³
вода морская ρ(ж) = 1030 кг/м³
молоко ρ(ж) = 1028 кг/м³
подсолнечное масло ρ(ж) = 930 кг/м³
глицерин ρ(ж) = 1260 кг/м³
серная кислота ρ(ж) = 1800 кг/м³
ртуть ρ(ж) = 13600 кг/м³ и т.д.