15.10.2019, 05:37 [+3 UTC]
в нашей команде: 3 883 чел. | участники онлайн: 1 (рекорд: 21)

:: РЕГИСТРАЦИЯ

задать вопрос

все разделы

правила

новости

участники

доска почёта

форум

блоги

поиск

статистика

наш журнал

наши встречи

наша галерея

отзывы о нас

поддержка

руководство

Версия системы:
7.77 (31.05.2019)
JS-v.1.34 | CSS-v.3.35

Общие новости:
28.04.2019, 09:13

Форум:
11.10.2019, 14:47

Последний вопрос:
14.10.2019, 21:36
Всего: 150595

Последний ответ:
15.10.2019, 02:42
Всего: 259215

Последняя рассылка:
14.10.2019, 18:15

Писем в очереди:
0

Мы в соцсетях:

Наша кнопка:

RFpro.ru - здесь вам помогут!

Отзывы о нас:
11.10.2009, 22:30 »
ghost32
Спасибо большое, все работает! [вопрос № 173159, ответ № 255286]
21.09.2010, 14:44 »
Уманский Денис
Спасибо! smile [вопрос № 179976, ответ № 263116]

РАЗДЕЛ • Физика

Консультации и решение задач по физике.

[администратор рассылки: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)]

Лучшие эксперты в этом разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 848
Коцюрбенко Алексей Владимирович
Статус: Модератор
Рейтинг: 423
Михаил Александров
Статус: Профессор
Рейтинг: 89

Перейти к консультации №:
 

Консультация онлайн # 196576
Раздел: • Физика
Автор вопроса: dar777 (1-й класс)
Отправлена: 04.10.2019, 20:23
Поступило ответов: 1

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Пробковый (p = 500 кг/м3 ) поплавок, вместе с подвешенным к нему на нити алюминиевым (p2 =2700 кг/м3) грузом массой m2 =27 г, находится в насыщенном водном растворе хлорида натрия (p0 =1,2∙10^3 кг/м3 ). Определите массу m1 поплавка, если система находится в состоянии безразличного равновесия, когда поплавок полностью погружен в воду. Сделать рисунок.

Состояние: Консультация закрыта

Здравствуйте, dar777!

Дано: ρ0=1,2*103 кг/м3 -- плотность жидкости, в которой находятся поплавок и подвешенный к нему на нити груз; ρ1=0,5*103 кг/м3 -- плотность поплавка; ρ2=2,7*103 кг/м3 -- плотность груза; m2=27*10-3 кг -- масса груза; поплавок с грузом находятся в состоянии безразличного равновесия, когда поплавок полностью погружен в жидкость.

Определить: m1 -- массу поплавка.

Решение

Рисунок к задаче находится в прикреплённом файле. Я заимствовал его здесь.

На поплавок действуют сила тяжести m1g, направленная вниз (g≈9,81 м/с2 -- ускорение свободного падения [1, с. 14]); F1 -- выталкивающая сила, направленная вверх [1, с. 102]; T1 -- сила натяжения нити, направленная вниз [2, с. 76]. На груз действуют сила тяжести m2g, направленная вниз; F2 -- выталкивающая сила, направленная вверх; T1 -- сила натяжения нити, направленная вверх. Составим в проекциях на ось x уравнения, выражающие условия равновесия поплавка и груза (равенство нулю равнодействующей сил, действующих на тело [1, с. 83]).

m1g+T1-F1=0; (1)

m2g-T2-F2=0. (2)


Обозначим через V1, V2 соответственно объёмы поплавка и груза. При этом V1=m11, V2=m22. Поскольку выталкивающая сила равна силе тяжести жидкости, вытесненной телом [2, с. 97], постольку F10V1g=ρ0m1g/ρ1, F20V2g=ρ0m2g/ρ2. Если нить невесома, то T1=T2=T. С учётом этого из уравнений (1), (2) получим
m1g+T-ρ0m1g/ρ1=0; (3)

m2g-T-ρ0m2g/ρ2=0. (4)


Из уравнений (3), (4) находим T=-m1g+ρ0m1g/ρ1, T=m2g-ρ0m2g/ρ2,
-m1g+ρ0m1g/ρ1=m2g-ρ0m2g/ρ2,

m1g(ρ01-1)=m2g(1-ρ02),

m101-1)=m2(1-ρ02),

(m11)(ρ01)=(m22)(ρ20),

m1=m2ρ120)/(ρ201)). (5)


Подставляя в формулу (5) значения величин, получим
m1=27*10-3*0,5*103*(2,7-1,2)*103/(2,7*103*(1,2-0,5)*103)≈10,7*10-3 (кг)=10,7 г.


Ответ: 10,7 г.

Литература
1. Аксенович Л. А., Ракина Н. Н., Фарино К. С. Физика в средней школе. -- Минск: Адукацыя i выхаванне, 2004. -- 720 с.
2. Яворский Б. М., Селезнёв Ю. А. Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования. -- М.: Наука, 1989. -- 576 с.


Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессионал)
Дата отправки: 08.10.2019, 10:13

-----
 Прикрепленный файл (кликните по картинке для увеличения):

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 08.10.2019, 10:18

Рейтинг ответа:

+1

[подробно]

Сообщение
модераторам

Отправлять сообщения
модераторам могут
только участники портала.
ВОЙТИ НА ПОРТАЛ »
регистрация »

Мини-форум консультации № 196576
Алексеев Владимир Николаевич
Мастер-Эксперт

ID: 259041

# 1

= общий = | 08.10.2019, 02:10 | цитировать цитировать  | профиль профиль  |  отправить письмо в личную почту пейджер
dar777:

Я бы решил эту задачу 3 дня назад, если бы Вы не злоупотребляли доп-заданием "Сделать рисунок". Неужели Вы сами не можете нарисовать 2 кляксы одна над другой (поплавок и грузик, связанные ниточкой) ниже уровня жидкости?

Я сделал для Вас уже много рисунков, гораздо более сложных (эл-схемы с позици-обозначениями, цветные графики...). Чем больше эксперты помогают Вам, тем сильнее Вы ленитесь. Так не должно быть, верно?

Решите сами эту лёгкую задачу. Тут всего-то надо вспомнить, что плотность тела - это его масса, делёная на его объём.

dar777
1-й класс

ID: 401938

# 2

= общий = | 08.10.2019, 10:19 | цитировать цитировать  | профиль профиль  |  отправить письмо в личную почту пейджер

http://rfpro.ru/question/196606
Помогите пожалуйста

=====
Лучшая увеличительная линза - ноги.

 

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.

Яндекс Rambler's Top100

главная страница | поддержка | задать вопрос

Время генерирования страницы: 0.15621 сек.

© 2001-2019, Портал RFPRO.RU, Россия
Калашников О.А.  |  Гладенюк А.Г.
Версия системы: 7.77 от 31.05.2019
Версия JS: 1.34 | Версия CSS: 3.35