1. Является ли медный шар, имеющий объем 110 см3, сплошным или содержащим внутри полость, если на него действует сила
1. Является ли медный шар, имеющий объем 110 см3, сплошным или содержащим внутри полость, если на него действует сила тяжести 7 Н?
2. Какова жесткость каната, если на него повешен груз массой 1,5 центнера и он при этом удлинился на 3 см?
3. Какое давление на дно цилиндрического сосуда, если под слоем керосина находится слой воды высотой 10 сантиметров, а объем керосина превышает объем воды в 4 раза?
2. Какова жесткость каната, если на него повешен груз массой 1,5 центнера и он при этом удлинился на 3 см?
3. Какое давление на дно цилиндрического сосуда, если под слоем керосина находится слой воды высотой 10 сантиметров, а объем керосина превышает объем воды в 4 раза?
Skat 8
1. Чтобы ответить на вопрос, определим плотность меди. Мы можем использовать формулу:\[
\text{{плотность}} = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{объем}}}}
\]
Для этого нам понадобится масса меди, которую мы определим с помощью величины силы тяжести и ускорения свободного падения. Получим массу с помощью формулы:
\[
\text{{масса}} = \frac{{\text{{сила тяжести}}}}{{\text{{ускорение свободного падения}}}}
\]
Ускорение свободного падения примерно равно \(9,8 \, \text{{м/с}}^2\). Подставим значения в формулу и найдем массу меди:
\[
\text{{масса}} = \frac{{7 \, \text{{Н}}}}{{9,8 \, \text{{м/с}}^2}} \approx 0,714 \, \text{{кг}}
\]
Теперь мы можем определить объем меди, используя формулу:
\[
\text{{объем}} = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{плотность}}}}
\]
Подставим значения массы и объема и найдем плотность:
\[
\text{{плотность}} = \frac{{0,714 \, \text{{кг}}}}{{110 \, \text{{см}}^3}} \approx 0,0065 \, \text{{кг/см}}^3
\]
Теперь мы можем сделать вывод:
Если плотность меди составляет 0,0065 кг/см³, а объем шара составляет 110 см³, то масса меди в шаре - 0,714 кг. Таким образом, медный шар является сплошным, так как его объем соответствует объему меди.
2. Жесткость каната можно определить, используя закон Гука для пружины:
\[
F = k \cdot \Delta L
\]
где \(F\) - сила, действующая на канат, \(k\) - коэффициент жесткости (жесткость), \(\Delta L\) - изменение длины каната.
В нашем случае, сила \(F\) равна массе груза, умноженной на ускорение свободного падения (в данном случае пренебрежем массой самого каната). Изменение длины каната \(\Delta L\) равно 3 см = 0,03 м.
Подставим значения в формулу:
\[
1,5 \, \text{{центнера}} \cdot 9,8 \, \text{{м/с}}^2 = k \cdot 0,03 \, \text{{м}}
\]
\[
k = \frac{{1,5 \, \text{{центнера}} \cdot 9,8 \, \text{{м/с}}^2}}{{0,03 \, \text{{м}}}} \approx 4900 \, \text{{Н/м}}
\]
Таким образом, жесткость (или коэффициент жесткости) каната составляет примерно 4900 Н/м.
3. Чтобы определить давление на дно цилиндрического сосуда, нужно знать плотность и высоту столба жидкости над дном. В данном случае, плотность керосина находится выше плотности воды, поэтому давление на дно будет складываться из давления воды и давления керосина.
Давление жидкости можно определить, используя формулу:
\[
P = \rho \cdot g \cdot h
\]
где \(P\) - давление, \(\rho\) - плотность жидкости, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - высота столба жидкости.
Плотность воды составляет примерно 1000 кг/м³, а плотность керосина - примерно 800 кг/м³. Высота столба воды равна 10 см = 0,1 м.
Теперь мы можем определить давление на дно цилиндрического сосуда:
\[
P = (800 \, \text{{кг/м}}^3 - 1000 \, \text{{кг/м}}^3) \cdot 9,8 \, \text{{м/с}}^2 \cdot 0,1 \, \text{{м}} = 784 \, \text{{Па}}
\]
Таким образом, давление на дно цилиндрического сосуда составляет 784 Па.