Для промывки медной детали массой 17,8 кг её опустили в бак с керосином. Определите массу керосина, вытесненную этой деталью.
Дано:
$m_{дет}$ = 17,8 кг;
$V_{дет} = V_{кер}$;
$ρ_{мед} = 8900 кг/м^{3}$;
$ρ_{к} = 800 кг/м^{3}$.
Найти:
$m_{к}$ − ?
Решение:
m = ρV;
$V=\frac{m}{ρ}$;
$V_{дет}=\frac{17,8}{8900} = 0,002 м^{3}$;
$V_{дет} = V_{кер} = 0,002 м^{3}$;
$m_{к} = 800 * 0,002 = 1,6$ кг;
Ответ: 1,6 кг.
Для решения данной задачи необходимо применить закон Архимеда, который объясняет взаимодействие тела с жидкостью и связан с вытеснением жидкости при погружении тела.
Теоретическая часть:
Закон Архимеда:
Когда тело погружается в жидкость, на него действует сила, называемая архимедовой силой. Эта сила равна весу жидкости, вытесненной телом. Формула для архимедовой силы:
F_Арх = ρ * g * V,
где:
Вытеснение жидкости:
Когда тело погружается в жидкость, оно вытесняет объем жидкости, равный объему погруженной части тела. Если тело полностью погружено в жидкость, то объем вытесненной жидкости равен объему тела.
Следовательно, объем вытесненной жидкости можно найти через объем тела:
Vвыт = Vтела.
Связь объема и массы:
Масса любой жидкости, в том числе вытесненной, можно определить по ее плотности и объему:
m = ρ * V,
где:
Объем металла:
Для нахождения объема медной детали можно использовать формулу:
V = m / ρ,
где:
Плотность керосина:
В задачах такого типа плотность керосина обычно считается 800 кг/м³ (если не указано другое).
Порядок решения:
Таким образом, задача решается через последовательное использование вышеуказанных формул, учитывая данные о плотности меди, керосина и ускорении свободного падения.
Пожауйста, оцените решение