Начнём рассуждения с сути эксперимента:
1.) Примем то, что шарик плотно закреплён и не вбирает в себя влагу, тогда объём в нём увеличиться только тогда, когда вода, налитая в таз, будет холодной, т.к. от падения температуры внутренняя энергия воздуха, находящегося в шарике, уменьшится, а, соответственно, увеличиться его объём, так как притяжение между молекулами ослабнет и расстояние между ними станет больше их размера.
2.) С увеличением объёма, плотность воздуха, находящегося в шарике, уменьшится, т.к. масса воздуха не изменилась - изменился лишь его объём, а масса остаётся постоянной, так как новой порции воздуха в шар не поступало, а увеличение объёма газа не ведёт к увеличению его массы (ибо газ не имеет постоянного объёма и формы, он заполняет весь резервуар в котором находиться, а значит, что для увеличения объёма газа приток новой его порции необязателен, можно либо увеличить резервуар, либо понизить его температуру, уменьшив плотность, при этом масса газа остаётся постоянной).
Пример: Электрический ток создаваемыми АТМ, ГЭС, ТЭС имеют очнь большую мощность т.е. имеется огромное нпряжение. Это напряжение (электрический ток) идёт по проводам, проходя большие расстояния, при этом провода как никак имеют сопротивление. И пока это ток дойдя до населённого пункта потеряет множество энергии.
Но сила электрического тока конечно изменяется но всё же напряжение в них состовялет больше 220 В (напряжение необходимое почти для всех электрических приборах) и с понижающего трансформатора, изменяют напряжение которое необходимо.
Дано:
m=0,5 кг.
p(железо)=7900 кг/м^3. (В решении указан, как p2).
p(кекросин)=820 кг/м^3. (В решении указан, как p1).
F(а)=?
__________
Решение:
Выталкивающая сила - сила Архимеда, запишем формулу:
Где p1 - плотность жидкости (В нашем случае - керосина), V - объем тела, погруженного в жидкость. g - ускорение свободного падения. (g=10 м/с^2).
Нам неизвестен объем куска железа, но известна его масса, и плотность, запишем формулу для массы, и выразим из нее объем:
Подставляем данную формулу в формулу Архмимедовой силы:
Считаем:
F(a)=800*10*(0,5/7900)=0,5 (Н).
ответ: F(a)=0,5 (Н).
Возможно, это связано с тем, что плотность влажного воздуха равна сумме плотности сухой части воздуха и водяных паров. Когда слабо надутый шарик кладут в тазик с водой, он вбирает в себя всю влагу. Но масса не увеличивается, а увеличивается всего лишь плотность воздуха.