Медный стержень длиной 1 м подвешен на динамометре в вертикальном положении. при этом он частично погружен в воду. при увеличении глубины погружения стержня на l=20 см показания динамометра изменились на δр=1н. определите
массу стержня. плотность меди р(м)=89000 кг/м (в кубе), g=10 м/с (в квадрате)
Ответы на вопрос:
дано: l=1 м - длина стержня
l=0,2 м - изменение глубины погружения стержня
dp= 1н
p1=1000 кг/(м3) - плотность воды
p2=8900 кг/(м3) - плотность меди
g=10 м/(с2)
найти массу m стежня?
решение. стержень имеет форму прямого цилиндра.
до изменения глубины погружения из первого закона ньютона имеем:
f1=fт - fа1=mg - p1*g*s*)
где fа1=p1*g*s*x1 - сила архимеда, x1- первоначальное погружение стержня
s- площадь поперечного сечения стержня
после изменения глубины погружения стержня из первого закона ньютона имеем: f2=fт - fа2=mg - p1*g*s*x2 )
где x2 - глубина погружения после изменения глубины погружения
вычтем почленно из равенства (1) равенство (2):
f1 - f2=(mg - p1*g*s* - p1*g*s*x2)=p1*s*g*(x2- (3)
по условию (x2-x1)=l, (f1 - f2)=dp, тогда (3) примет вид:
dp=p1*s*l*)
умножим и разделим правую часть равенства (4) на l, получим:
dp=p1*(s*l)*l*g/l=p1*v*(l/l)*)
где v=s*l - объем стержня, выразим объем v через массу и плотность:
v=m/p2 тогда (5) примет вид:
dp=(p1/p2)*(l/l)*g*m, выразим отсюда массу m стержня:
m=(l/l)*(p2/p1)*(dp/g)
расчет: m=(1 /0,2 )*(8900/1000)*(1/10) кг =(8,9/2) кг=4,45 кг
сила f, с которой действуют на пружину равна f=mg.(масса на ускорение свободного падения)
m=ρv; (плотность на объём) v=abh(длина, ширина. высота).тогда:
m=ρabh и f=ρabhg. g=9,8(примерная величина для всей земли)
длину,ширину и высоту выражаем в метрах.
тогда: f= 8500 * 0,1 * 0,08 * 0,05 * 9,8.= 33,32 н.
ответ: пружна растянута с силой 33,32 ньютона.
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
AknelaYouTuber08.10.2022 22:33
-
dimentor1301.04.2021 18:58
-
www2204200408.06.2020 15:46
-
nastyshabos17.02.2022 00:19
-
Аляяяя060402.03.2023 17:45
-
amamam00917.03.2021 06:58
-
progeimer1607.04.2021 13:25
-
Yanagolko20.09.2020 00:20
-
fcone21.04.2023 08:53
-
35gf467jh74944v27.11.2020 21:26
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.