Задача по механике №47

В мензурку, стоящую внутри стакана на его горизонтальном дне, налито до некоторой высоты масло массой 100 г. В стакан медленно наливают воду. Когда высота воды в стакане сравнивается с высотой масла в мензурке, она отрывается от дна стакана. Плотность масла 800 кг/м3  , плотность воды 1000 кг/м3  . Вода подтекает под дно мензурки. Толщиной стенок мензурки можно пренебречь.
1. Сколько миллилитров масла налито в мензурку? Ответ округлите до целого числа.
2. Чему равна сила Архимеда, действующая на мензурку с маслом в момент её отрыва от дна стакана? Ответ укажите в ньютонах, округлив до сотых долей.
3. Найдите массу пустой мензурки. Ответ укажите в граммах, округлив до целого числа.
(Всеросс., 2020, ШЭ, 9)

Сделаем рисунок с изображением конструкции

PIC

1. Объем масла можно найти из формулы массы:

    m-   -0,1 кг-        − 4 3 V = ρм = 800 кг/м3 = 1,25⋅10  м

2. Так как вода подтекает под дно, то на тело действует сила Архимеда

Fарх =ρвgV = 1000 кг/м3⋅10 Н/кг ⋅1,25⋅10−4 м3 = 1,25 Н

3. В момент, когда мензурка отрывается от поверхности, сила тяжести мензурки и масла в мензурке уравновешивают силы тяжести, так как N = 0  .

PIC

Fарх = (m + M )g ⇒ M = Fарх− m =-1,25-Н-− 0,1 кг= 0,025 кг                       g        10 Н/ кг

Оцените статью
Я решу все!