М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
омега75
омега75
06.03.2022 21:37 •  Физика

Два кубика одинаковых размеров, изготовленные из разных материалов, поставили на стол друг на друга. Если линейные размеры нижнего кубика увеличить в 2 раза, а верхнего в 3, не изменяя их плотность, то давление на стол увеличиться в 4 раза. Найдите отношение плотностей материалов, из которых изготовлены эти кубики

👇
Ответ:
Lidya777
Lidya777
06.03.2022
Для решения данной задачи нам понадобятся некоторые физические законы.

1. Плотность (ρ) определяется как отношение массы (m) тела к его объему (V), то есть ρ = m/V.
2. Давление (P) на стол можно вычислить как отношение силы (F), действующей на стол, к площади (A) стола, на которую эта сила действует, то есть P = F/A.
3. В формуле для давления можно использовать закон Архимеда, который гласит, что сила Архимеда, действующая на тело, погруженное в жидкость, равна весу вытесненной жидкости, то есть F = ρгV, где ρг - плотность жидкости, V - объем тела, вытесняющего жидкость.

Теперь, воспользуемся данными задачи:

Пусть плотность материала нижнего кубика равна ρ1, а плотность материала верхнего кубика равна ρ2.

Когда мы увеличиваем линейные размеры нижнего кубика в 2 раза, его объем увеличивается в (2^3) = 8 раз, то есть V1' = 8V1.
Аналогично, увеличивая линейные размеры верхнего кубика в 3 раза, его объем увеличивается в (3^3) = 27 раз, то есть V2' = 27V2.

Согласно задаче, давление на стол увеличивается в 4 раза. Это означает, что P' = 4P.

Используем формулы для плотности и давления, а также полученные выше соотношения объемов:

P = F/A = (ρгV) /A

P' = 4P = 4(ρгV') /A

Так как плотность газа остается неизменной, то ρг = Const. Тогда:

4(ρгV') /A = (ρгV) /A

4V' = V

4(8V1) = 27V2

32V1 = 27V2

V1/V2 = 27/32

Воспользуемся теперь формулой для плотности:

ρ1 = m1 / V1

ρ2 = m2 / V2

Так как мы имеем дело с кубиками одинаковых размеров, то их массы (m1 и m2) будут пропорциональны их плотностям. Запишем это как:

m1/m2 = ρ1/ρ2

Теперь, используя полученное выше отношение объемов (V1/V2 = 27/32), мы можем заменить V1 на (27/32)V2:

m1/m2 = (ρ1/ρ2) = V1/V2 = (27/32)

Таким образом, мы нашли отношение плотностей материалов, из которых изготовлены эти кубики:

отношение плотностей, ρ1/ρ2 = 27/32.
4,6(4 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ