Объяснение:
Алюминиевый кубик имеет сторону длиной 6 см. Внутри кубика существует полость. Кубик может плавать в воде, погрузившись на 3/4 своего объема. Найдите объем полости. Плотность алюминия равна 2700 кг/м³, плотность воды 1000кг/м³, считайте g=10 м/с².ответ предоставьте в см.
Дано:
a = 6 см = 0,06 м
V = (3/4)·V₀
ρ₁ = 2 700 кг/м³
ρ₂ = 1 000 кг/м³
Vₓ - ?
1)
Объем кубика:
V₀ = a₃³ = 0,06³ ≈ 0,22·10⁻³ м³ = 220·10⁻⁶ м³
Вес кубика:
P₀ = m₀·g = 10·m₀ (1)
2)
Выталкивающая сила:
Fₐ = ρ₂·g·V = 1000·10·(3/4)·0,22·10⁻³ = 1,65 Н (2)
Приравняем (1) и (2)
10·m₀ = 1,65 Н
Масса кубика:
m₀ = 1,65 / 10 = 0,165 кг
3)
Объем алюминия:
V₁ = m₀ / ρ = 0,165 / 2700 = 60·10⁻⁶ м³
Объем полости:
Vₓ = V₀ - V₁ = 220·10⁻⁶ - 60·10⁻⁶ = 120·10⁻⁶ м³ или 120 см³
Также и с силой тяжести Fт и силой реакции опоры N. Fт+N=0
расположим оси координат следующим образом: х в направлении движения бруска, y - вверх.
1.
k=100 Н/м
∆x=1см=0,01м
Fтр=-Fп=-k∆x=-100 Н/м*0,01м=1Н
2.
как мы уже говорили, поскольку тело не движется в вертикальном направлении ( и даже если бы и двигался равномерно), то равно действующая вертикальных сил Fт и N равна 0, Fт+N=0.
3.
m=500г=0,5кг
g=10м/с²
Fт= mg
коэффициент трения μ можно найти следующим образом: ( теперь все силы записываемых по модулю)
Fтр=μΝ=μFт
η=Fтр/Fт=Fтр/mg=1Н/(0,5кг*10м/с²)=0,2
4. если ∆x=5мм=0,005м, то
Fтр=-Fп=-k∆x=-100 Н/м*0,005м=-0,5Н
В этом случае брусок будет неподвижен.