1. Вес тела в жидкости определяется по формуле:
где P(0) - вес тела в воздухе, F(A) - сила Архимеда
P(0) будет равным, так как масса одинаковая
где p - плотность жидкости ( равная для обоих тел )
g - ускорение свободного падения ( тоже равно )
V - объем тела.
Для решения задачи нужно лишь сравнить объемы шаров:
чем больше шар, тем больше сила Архимеда и меньше вес
Объем в данном случае зависит только от плотности тела (т.к. массы одинаковые):
чем больше плотность, тем меньше объем.
Плотность свинца больше, его объем будет меньше, сила Архимеда меньше, вес тела в жидкости - больше. Свинцовый шар перевесит
ответ: 2
2. Гидравлический пресс работает по принципу гидростатического давления - оно существует и на Луне, и на Земле.
ответ: 2
3. Закон Паскаля - 3.
Среднюю скорость катера можно сосчитать по формуле:
\[{\upsilon _{ср}} = \frac{{{S_1} + {S_2}}}{{{t_1} + {t_2}}}\]
Движение на обоих участках было равномерным, поэтому найти время \(t_1\) и \(t_2\) не составит труда.
\[\left\{ \begin{gathered}
{t_1} = \frac{{{S_1}}}{{{\upsilon _1}}} \hfill \\
{t_2} = \frac{{{S_2}}}{{{\upsilon _2}}} \hfill \\
\end{gathered} \right.\]
Так как участки равны по величине \(S_1=S_2=\frac{1}{2}S\), и скорость на первой участке больше скорости на втором в два раза \(\upsilon_1=2\upsilon_2\), то:
\[\left\{ \begin{gathered}
{t_1} = \frac{S}{{2{\upsilon _1}}} = \frac{S}{{4{\upsilon _2}}} \hfill \\
{t_2} = \frac{S}{{2{\upsilon _2}}} \hfill \\
\end{gathered} \right.\]
Подставим выражения для времен \(t_1\) и \(t_2\) в формулу средней скорости.
\[{\upsilon _{ср}} = \frac{S}{{\frac{S}{{4{\upsilon _2}}} + \frac{S}{{2{\upsilon _2 = \frac{S}{{\frac{{3S}}{{4{\upsilon _2 = \frac{{S \cdot 4{\upsilon _2}}}{{3S}} = \frac{{4{\upsilon _2}}}{3}\]
Значит необходимая нам скорость \(\upsilon_2\) определяется по такой формуле.
Δh = V²/2g = 10²/(2*10) = 100/20 = 5 м.
Общая высота составит 20+5 = 25 м.
При падении с этой высоты при касании земли мяч будет иметь скорость:
V = √(2gh) = √(2*10*25) = √500 ≈ 22.36068 м/с.