Задача по механике, МКТ и термодинамике №3

Стеклянный шарик опускается в воде с ускорением        2 a= 6 м/с .  Найти плотность стекла. Плотность воды             3 ρв = 1000 кг/м .  Силами вязкого трения пренебречь.

PIC

При движении шарика в воде на него действует сила тяжести m⃗g  и сила Архимеда F Арх  . Сделаем рисунок с указанием сил, действующих в системе. Можем записать 2 закон Ньютона в векторной форме:

⃗FАрх+ m⃗g = m⃗a,

в проекции на ось, направленную вертикально вниз, 2 закон Ньютона можно записать следующим образом:

mg − FАрх = ma,

Отсюда с учетом выражения для силы Архимеда FАрх = ρвgV  , где V – объем шарика, а
ρв  – плотность воды, получим:

mg − ρвgV = ma,

Выразим массу шарика:

m =  ρвgV-.      g− a

Исходя из формулы, плотность стекла равна

ρ  = m-= --ρвgV-- = -ρвg-,  ст  V   (g− a)V   g− a

подставим в получившееся выражение численные значения:

             3      2 ρст = 100100 мкг∕с∕м2−-⋅610м м∕∕с2с-= 2500 кг∕м3
Оцените статью
Я решу все!