Каков объем кусочка мела, если из стакана вылилось 4 г воды и кусочек полностью погрузился в воду без касания
Каков объем кусочка мела, если из стакана вылилось 4 г воды и кусочек полностью погрузился в воду без касания дна и стенок стакана? При этом плотность воды равна 1 г/см³.
Акула 68
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится некоторая информация о кусочке мела. Давайте предположим, что у нас есть кусочек мела, имеющий плотность \( \rho \) г/см³ и объем \( V \) см³. Теперь давайте посмотрим на условие задачи.У нас есть стакан, из которого вылилось 4 г воды. Для нас интересно, насколько поднялся уровень жидкости, когда погрузился кусочек мела. Если мы сможем определить это, то мы сможем найти объем погруженного кусочка мела.
Известно, что плотность воды равна 1 г/см³. Это означает, что каждый грамм воды занимает 1 кубический сантиметр объема. Мы также знаем, что масса вылитой воды равна 4 граммам.
Мы можем использовать это знание для определения объема, на который поднялся уровень воды, когда мы погрузили кусочек мела в стакан. Так как кусочек полностью погрузился в воду без касания дна и стенок стакана, то объем, на который поднялся уровень воды, равен объему погруженного кусочка мела.
Теперь, чтобы найти объем погруженного кусочка мела, мы можем использовать следующее соотношение:
\[ \text{Масса воды} = \text{Масса кусочка мела} \]
\[ \text{Объем воды} = \text{Объем кусочка мела} \]
Мы знаем, что масса воды равна 4 граммам, и плотность воды равна 1 г/см³. Так что объем воды будет таким же, как и масса воды, равным 4 см³.
Теперь мы можем записать уравнение:
\[ 4 \, \text{г} = \rho \cdot V \, \text{см³} \]
Мы знаем, что плотность воды равна 1 г/см³, поэтому мы можем заменить \( \rho \) на 1:
\[ 4 \, \text{г} = 1 \cdot V \, \text{см³} \]
Таким образом, объем погруженного кусочка мела равен 4 см³.
Чтобы обосновать этот ответ, мы использовали основное физическое свойство, которое гласит, что погруженный объект вытесняет объем жидкости, равный своему объему. В данном случае, кусочек мела погрузился в воду и вытеснил объем воды, равный своему объему. Так как мы знаем, что объем воды равен 4 см³, то объем погруженного кусочка мела также равен 4 см³.