Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 24 гостя.

Занятие 11.

Задача 3. В сосуд налита вода, а сверху керосин. Пластмассовый шарик плавает так, что в воду погружено 55 % его объема, а в керосин – 35 %. Утонет ли этот шарик, если его опустить в сосуд с одним только керосином? Плотность воды 1000 кг/м3, керосина 800 кг/м3.

Решение.
 На шарик действуют: сила тяжести mg, выталкивающая сила воды FA1, и выталкивающая сила керосина FA2. Условие равновесия шарика запишется в виде:

mg = FA1 + FA2.

 По закону Архимеда выталкивающая сила равна
FA1 = ρ1gn1V и FA2 = ρ2gn2V,

где n1 = 0,55, а n2 = 0,35, V − объем шарика.
 В одном только керосине на шарик может действовать максимальная (при полном погружении) сила Архимеда
Fmax = ρ2gV.

Найдем отношение
mg/Fmax = (FA1 + FA2)/Fmax = ρ1n12 + n2 = 1,0375 > 1.

 Следовательно, шарик утонет.