Какую плотность имеет металл, если для уравновешивания весов на вторую чашу положены гирьки массой 200г, 100г, 50г

Yascherka

55

Хорошо, давайте вместе решим эту задачу.

Для начала нам нужно разобраться, каким законом мы будем руководствоваться. В данной задаче мы будем использовать закон Архимеда, который гласит, что на погруженное в жидкость тело действует сила Архимеда, равная весу вытесненной жидкости. Так как тело погружено в воду, то сила Архимеда будет равна весу объема воды, которую вытесняет погруженное тело.

Теперь давайте рассмотрим силы, действующие на веса во второй чаше весов. Масса всех гирек составляет 200 г + 100 г + 50 г + 5 г + 1 г = 356 г. С учетом действия силы Архимеда, сила, действующая на веса, равна силе тяжести этих гирек минус сила Архимеда.

Так как объем воды, вытесненной погруженным телом, равен объему тела, мы можем написать, что сила Архимеда равна плотности воды умноженной на объем тела, умноженную на ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²).

То есть, сила Архимеда = плотность воды * объем тела * ускорение свободного падения.

Таким образом, мы можем записать уравнение для силы на весы:

Масса гирек * ускорение свободного падения = сила тяжести гирек - плотность воды * объем тела * ускорение свободного падения.

Теперь давайте подставим известные значения в уравнение.

Масса гирек равна 356 г = 0,356 кг.
Ускорение свободного падения равно 9,8 м/с².
Объем тела (V) является неизвестным значением, которое мы хотим найти.
Плотность воды (ρ) равна 1000 кг/м³ (для воды при обычных условиях).

Теперь, решим уравнение относительно плотности металла.

0,356 кг * 9,8 м/с² = 0,356 кг * 9,8 м/с² - 1000 кг/м³ * V * 9,8 м/с².

Так как оба слагаемых справа равны друг другу и умножаются на одно и то же значение ускорения свободного падения, мы можем сократить его.

0,356 кг = 0,356 кг - 1000 кг/м³ * V.

0 = - 1000 кг/м³ * V.

Теперь, чтобы найти плотность металла, нам нужно найти значение объема тела (V). Для этого, мы должны выразить V:

V = 0,356 кг / (1000 кг/м³).

V = 0,356 л.

Теперь, зная значение объема тела (V), мы можем найти плотность металла, используя формулу плотности:

Плотность = масса / объем.

Плотность = 0,356 кг / 0,356 л.

Плотность = 1 кг/л.

Таким образом, плотность металла равна 1 кг/л.

Надеюсь, это пошаговое решение помогло вам понять, как найти плотность металла в этой задаче. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!