Физика, вопрос задал yasmina011010 , 2 года назад

На рычажных весах уравновешены два груза равного вес: алюминиевый и
медный. Как изменятся равновесие, если их опустить в воду?
А. Перетянет алюминиевый груз, т. к. его объём меньше.
Б. Перетянет медный груз, т. к. его объём больше.
В. Не нарушится равновесие.


fatt52: Б. Перетянет медный груз, т. к. его объём МЕНЬШЕ!

Ответы на вопрос

Ответил elena20092
2

Ответ:

Среди представленных ответов нет верного ответа.

Ответ должен быть таким: Перетянет медный груз, поскольку его объём меньше

Объяснение:

ρ₁ = 8900 кг/м³ - плотность меди

ρ₂ = 2700 кг/м³ - плотность алюминия

ρ₃ = 1000 кг/м³ - плотность воды

Объём медного груза равен

V_1 = \dfrac{m}{\rho_1}

Объём алюминиевого  груза равен

V_2 = \dfrac{m}{\rho_2}

Сила, действующая на чашку весов с медным грузом в воде

F₁ = mg - ρ₃· g·V₁

или

F_1 = mg\cdot (1- \dfrac{\rho_3}{\rho_1} )

Аналогично, сила, действующая на чашку весов с алюминиевым грузом в воде . равна

F_2 = mg\cdot (1- \dfrac{\rho_3}{\rho_2} )

Разность сил, действующих на чашки весов в воде

F_1 -F_2 = mg\cdot (1- \dfrac{\rho_3}{\rho_1} ) - mg\cdot (1- \dfrac{\rho_3}{\rho_2} )= mg\rho_3\cdot (\dfrac{1}{\rho_2} -\dfrac{1}{\rho_1}  )

Поскольку плотность алюминия ρ₂ = 2700 кг/м³ меньше, чем плотность меди ρ₁ = 8900 кг/м³, то

\dfrac{1}{2700}> \dfrac{1}{8900}

и сила F₁ > F₂, то есть перетянет медный груз, так как его объём меньше и, следовательно выталкивающая сила будет меньше.

Новые вопросы