Металлический цилиндр подвесили на пружине и полностью погрузили в воду. при этом растяжение пружины уменьшилось 1,5 раза. рассчитайте плотность металла.
Ρм - плотность металла ρв = 100кг/м³ - плотность воды g - ускорение свободного падения V - объём тела Fт - сила тяжести тела ρм = ?
При подвешивании тела на пружине в воздухе сила упругости F1 пружины равна силе тяжести Fт F1 = Fт Fт = ρм · g · V ---> F1 = ρм · g · V Когда тело погрузили в воду, то сила упругости пружины F2 стала равной разности силы тяжести Fт и архимедовой силы Fa F2 = Fт - Fa По условию F2 = F1 : 1.5 = 2F1/3 2F1/3 = F1 - Fa Fа = ρв · g · V F1/3 = Fa ρм · g · V /3 = ρв · g · V ρм/3 = ρв ρм = 3ρв
Дано; m1 = 50г = 0,05кг m2 = 0,2кг fтр = 0,04 g = 10м/c² -ускорение свободного падения Найти: Т - натяжение нити Решение. Система грузов не находится в состоянии равновесия, а движется с ускорением а, которое неизвестно 2-й закон Ньютона для подвешенного груза m1·a = m1g - T → Т = m1g - m1·a T = 0,5 - 0,05а 2-й закон Ньютона для бруска m2·a = T - Fтр Сила трения Fтр = m2· g · fтр = 2 · 0,04 = 0,08 0,2·a = 0,5 - 0,05а - 0,08 0,25а = 0,42 а = 1,68(м/с²) Т = 0,5 - 0,05а = 0,5 - 0,05 · 1,68 = 0,416(Н) ответ: натяжение равно 0,416Н
Взаимодействие частиц вещества приводит к тому, что оно может находиться в трех состояниях: твердом, жидком и газообразном. Например, лед, вода, пар (рис. 112). В трех состояниях может находиться любое вещество, но для этого нужны определенные условия: давление, температура. Например, кислород в воздухе — газ, но при охлаждении ниже -193°С он превращается в жидкость, а при температуре -219°С кислород — твердое вещество. Железо при нормальном давлении и комнатной температуре находится в твердом состоянии. При температуре выше 1539°С железо становится жидким, а при температуре выше 3050°С — газообразным. Жидкая ртуть, используемая в медицинских термометрах, при охлаждении до температуры ниже -39°С становится твердой. При температуре выше 357°С ртуть превращается в пар (газ)
ρв = 100кг/м³ - плотность воды
g - ускорение свободного падения
V - объём тела
Fт - сила тяжести тела
ρм = ?
При подвешивании тела на пружине в воздухе сила упругости F1 пружины равна силе тяжести Fт
F1 = Fт
Fт = ρм · g · V ---> F1 = ρм · g · V
Когда тело погрузили в воду, то сила упругости пружины F2 стала равной разности силы тяжести Fт и архимедовой силы Fa
F2 = Fт - Fa
По условию F2 = F1 : 1.5 = 2F1/3
2F1/3 = F1 - Fa
Fа = ρв · g · V
F1/3 = Fa
ρм · g · V /3 = ρв · g · V
ρм/3 = ρв
ρм = 3ρв
ρм = 3·100 = 3000(кг/м³)
ответ: плотность металла 3000кг/м³