18.4. Уровеньводы в правом колене U-образной трубки равна 20 см. Зная плотность воды и керосина (1000 кг/м3 , 800 кг/м3), определите уровень столба керосина в левом колене.

18.4. Уровеньводы в правом колене U-образной трубки равна 20 см. Зная плотность воды и керосина (100

👇

Открыть все ответы

Ответ:

ник5043

03.02.2020

тело плавает, значит сила Архимеда равна силе тяготения, значит р(ро)жидкости*g*Vтела=mg, из этого выходит, что pжидкости*Vтела=mтела. Распишем масу как формулу.

после этого пошли гулять ошибки
потому что Vт не равно Vж которую тело вытесняет

pжидкости*Vтела=ртела*Vтела,-грубая ошибка
рж*Vж=pт*Vт
рт=pж*Vж/Vт
значит для нахождения плотности тела надо:
1) найти объем всего тела погрузив его полностью в жидкость ( с мензурки) Vт
2) поместить тело в мензурку и найти объем жидкости которую вытесняет тело при плавании Vж
3) зная плотность жидкости pж
вычислить плотность тела

4,6(46 оценок)

Ответ:

bekbolata45

03.02.2020

В воздухе вес покоящегося тела равен силе тяжести, действующей на него (выталкиванием из газа пренебрегаем в силу маленькой плотности воздуха).
$P_1=mg=\rho Vg$ ( $\rho$ - плотность тела)
В воде из силы тяжести вычитается еще сила Архимеда. И вот здесь будем внимательными. По определению: вес тела есть сила, с которой оно действует на опору или подвес. Таким образом, вовсе не обязательно, что эта сила направлена книзу. Поэтому у нас два варианта: 1) сила Архимеда меньше силы тяжести, и тело тонет в воде, стало быть, чтобы удержать его в покое, необходима сила, направленная кверху; 2) сила Архимеда больше силы тяжести, и тело плавает, соответственно, нужно его топить силой, направленной книзу.
Разберемся отдельно с первым и вторым случаями.

1) $P_2=\rho V g-\rho_0 V g$ ( $\rho_0$ - плотность керосина)
Подставим $\rho V g$ , получится $P_2=P_1-\rho_0 Vg$ .
Отсюда: $$gV=\frac{P_1-P_2}{\rho_0}$ .
Ну и все. Подставляем только что найденную комбинацию в самое первое уравнение и выражаем из него неизвестную плотность:
$$\rho=\rho_0\frac{P_1}{P_1-P_2}=2.5\mathrm{\ \frac{g}{m^3}.}$

2) Все аналогично, только $P_2=\rho_0Vg-\rho Vg$ .
Соответственно, ответ будет с другим знаком около P_2