Определение объёма тела в жидкости
Когда тело погружено в жидкость, на него действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости. Эта сила называется Архимедовой силой. Согласно закону Архимеда, выталкивающая сила ( F_A ) определяется формулой:
[ F_A =
ho V g ]
где:
- ( F_A ) — архимедова сила,
- ( \rho ) — плотность жидкости (керосина в данном случае),
- ( V ) — объём вытесненной жидкости,
- ( g ) — ускорение свободного падения (обычно считается равным ( 9.8 \ \text{м/с}2 )).
Для определения объёма тела, погруженного в керосин, нужно воспользоваться данными динамометра. Если известно, что вес тела в воздухе ( W_1 ), а вес во время полного погружения в керосин ( W_2 ), то можно использовать разницу весов для нахождения объёма тела:
[ V = \frac{W_1 - W_2}{ \rho g } ]
Пример расчёта
Предположим, что вес тела в воздухе составляет 4 Н, а в керосине — 1 Н. Плотность керосина составляет примерно 800 кг/м³.
Найдем разницу весов:
[ \Delta W = W_1 - W_2 = 4 \ \text{Н} - 1 \ \text{Н} = 3 \ \text{Н} ]
Используем формулу для объёма:
[ V = \frac{3}{800 \, \times \, 9.8} \approx 0.000383 \ \text{м}3 ]
Таким образом, объём тела, погруженного в керосин, составляет примерно 0.000383 м³.
Категория: Физика
Теги: наука, гидростатика, архимедова сила