Как изменится значение динамометра, если статуэтка загружена в воду? Какое значение показывает динамометр, когда

  • 1
Как изменится значение динамометра, если статуэтка загружена в воду? Какое значение показывает динамометр, когда статуэтка погружена в воду? Соответственно, какую силу Архимеда оказывает вода на статуэтку? Согласно закону Архимеда, вес вытесненной статуэткой жидкости равен 5,5 Н. Какая масса воды вытеснена? Учитывая плотность воды, какой объем вытесненной воды и, следовательно, объем статуэтки?
Ягодка
38
Для ответа на ваш вопрос нам понадобится использовать закон Архимеда и понятия о плотности воды.

Когда статуэтка погружена в воду, она вытесняет определенный объем воды. Закон Архимеда гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила Архимеда, равная весу вытесненной этим телом жидкости.

Согласно условию, вес вытесненной статуэткой жидкости равен 5,5 Н. Эта сила Архимеда направлена вверх и оказывается на динамометре. Следовательно, значение показаний динамометра будет равно 5,5 Н.

Чтобы посчитать массу вытесненной воды, мы можем использовать понятие плотности. Плотность воды обозначается как \(\rho_{\text{воды}}\) и имеет значение около 1000 кг/м^3.

Масса вытесненной воды может быть рассчитана по формуле:

\[ m_{\text{воды}} = \frac{F_{\text{Архимеда}}}{g} \]

где \( F_{\text{Архимеда}} \) - сила Архимеда, а \( g \) - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/с^2.

Подставляя известные значения:
\[ m_{\text{воды}} = \frac{5,5}{9,8} \approx 0,56 \, \text{кг} \]

Таким образом, масса вытесненной воды составляет примерно 0,56 кг.

Для расчета объема вытесненной воды нам понадобится плотность воды и масса вытесненной воды. Объем можно найти по формуле:

\[ V_{\text{воды}} = \frac{m_{\text{воды}}}{\rho_{\text{воды}}} \]

Подставляя известные значения:
\[ V_{\text{воды}} = \frac{0,56}{1000} \approx 0,00056 \, \text{м}^3 \]

Таким образом, объем вытесненной воды составляет примерно 0,00056 м^3.

Исходя из закона Архимеда, объем вытесненной воды равен объему погруженной статуэтки. Поэтому мы можем сказать, что объем статуэтки также составляет примерно 0,00056 м^3.