Задача по механике, МКТ и термодинамике №11

Цилиндр объёмом     −4 3 2⋅10  м  подвешен на нити и на половину погружен в воду. Объём полости внутри цилиндра равен 1∕8  от объёма цилиндра. Какова плотность материала цилиндра, если сила натяжения нити равна 3 Н?

PIC

Расставим силы, действующие на цилиндр

PIC

Запишем условие равновесия

T + Fарх− mg = 0

Сила Архимеда равна

Fарх = ρ0g ⋅ V,           2

где ρ0  – плотность воды, V  – объём цилиндра.
Масса цилиндра равна

       7 m = ρ ⋅8V,

где ρ  – плотность материала цилиндра.
Тогда

    1      7 T + 2ρ0gV = 8ρgV.

Отсюда

       1                         −4 ρ= T-+-2ρ0gV-= 3-+0,57⋅1000⋅10⋅2⋅10-- =2286 кг/м3       7gV          8 ⋅10 ⋅2 ⋅10− 4       8
Оцените статью
Я решу все!