Question

Полый стальной шарик, подвешенный на нити, опускают в воду. Когда шарик погружен наполовину, сила упругости, возникающая в нити, равна 2,8 Н. Если же шарик погружен в воду полностью, то сила упругости оказывается равной 1,7 Н. Найдите объём полости внутри шара.​

Answer 1

$220 cm^3$

Объяснение:

1. Т. к в первой и воторой ситуации тело находится в состоянии равновесия, то можно записать первое положение статики:

$mg = Fa1 + T1$

$mg = po*g*0,5V + T1$

$T1$ - сила натяжения нити в первой ситуации, $po$ - плотность жидкости, $Fa1$ - сила архимеда, действующая на тело со стороны жидкости.

2. Для второй ситуации справедливо:

$mg = Fa2 + T2$

$mg = po*g*V + T2$

P.S: (аналогично с первой ситуацией), получаем систему, вычтем из первого второе:

$\left \{ {{mg = po*g*0,5V + T1} \atop {mg = po*g*V + T2}} \right.$

$0 = -po*g*0,5V + T1 - T2$

$po*g*0,5V = T1 - T2$

$V = \frac{T1 - T2}{po*g*0,5}$ ⇔ $V = \frac{1,1}{1000*10*0,5}$ ⇔ $0,00022 m^3$ ⇔ $220 cm^3$