Какая плотность материала куба, если весы показывают разницу весов между до и после опускания куба в воду? Один кубик

Турандот

68

Хорошо, для решения этой задачи нам нужно использовать закон Архимеда, который гласит, что тело, погруженное в жидкость, испытывает подъемную силу, равную весу вытесненной им жидкости.

Давайте начнем с вычисления веса вытесненной жидкости. Разница весов до и после опускания кубика в воду составляет \(4,125 \, \text{кг} - 4,000 \, \text{кг} = 0,125 \, \text{кг}\).

Теперь мы можем вычислить объем вытесненной жидкости с использованием плотности воды. Плотность - это масса деленная на объем. Таким образом, объем вытесненной жидкости составляет:

\[
\text{Объем} = \frac{\text{Масса}}{\text{Плотность}} = \frac{0,125 \, \text{кг}}{1000 \, \text{кг/м}^3} = 0,000125 \, \text{м}^3
\]

Согласно закону Архимеда, вес вытесненной жидкости равен подъемной силе, которая действует на погруженный куб. Вес вытесненной жидкости можно вычислить, умножив ее массу на ускорение свободного падения:

\[
\text{Вес} = \text{Масса} \times \text{Ускорение свободного падения} = 0,125 \, \text{кг} \times 10 \, \text{м/с}^2 = 1,25 \, \text{Н}
\]

Таким образом, вес вытесненной жидкости равен \(1,25 \, \text{Н}\).

Теперь мы можем вычислить объем куба, используя тот факт, что величина подъемной силы равна весу вытесненной жидкости:

\[
\text{Объем куба} = \frac{\text{Вес куба}}{\text{Ускорение свободного падения}} = \frac{0,500 \, \text{кг} \times 10 \, \text{м/с}^2}{10 \, \text{м/с}^2} = 0,500 \, \text{м}^3
\]

Теперь, чтобы найти плотность материала куба, мы делим массу куба на его объем:

\[
\text{Плотность материала куба} = \frac{\text{Масса куба}}{\text{Объем куба}} = \frac{0,500 \, \text{кг}}{0,500 \, \text{м}^3} = 1,000 \, \text{кг/м}^3
\]

Итак, плотность материала куба составляет 1000 кг/м³.

Надеюсь, это решение помогло вам разобраться с задачей! Если у вас возникнут еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать.