Номер 15, страница 51, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Глава IV. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Плавание тел. Параграф 21. Плавание тел - номер 15, страница 51.

Условие.

15. Тело объёмом 1 $дм^3$ и массой 900 г поочерёдно погружают в воду и в керосин. В обеих ли жидкостях тело будет плавать?

Решение.

Дано:

Объём тела $ V = 1 \text{ дм}^3 $

Масса тела $ m = 900 \text{ г} $

Перевод в систему СИ:

$ V = 1 \text{ дм}^3 = 1 \cdot (10^{-1} \text{ м})^3 = 0.001 \text{ м}^3 $

$ m = 900 \text{ г} = 0.9 \text{ кг} $

Найти:

Будет ли тело плавать в обеих жидкостях (воде и керосине)?

Решение:

Для того чтобы определить, будет ли тело плавать в жидкости, необходимо сравнить плотность тела с плотностью жидкости. Тело плавает, если его плотность меньше или равна плотности жидкости ($ \rho_{тела} \le \rho_{жидкости} $). Если плотность тела больше плотности жидкости ($ \rho_{тела} > \rho_{жидкости} $), то тело утонет.

Сначала рассчитаем плотность тела ($ \rho_{тела} $) по формуле:

$ \rho = \frac{m}{V} $

Подставим значения массы и объёма, переведенные в систему СИ:

$ \rho_{тела} = \frac{0.9 \text{ кг}}{0.001 \text{ м}^3} = 900 \text{ кг/м}^3 $

Теперь сравним полученную плотность тела с плотностями воды и керосина. Используем справочные значения: плотность пресной воды $ \rho_{воды} \approx 1000 \text{ кг/м}^3 $, плотность керосина $ \rho_{керосина} \approx 800 \text{ кг/м}^3 $.

1. Сравнение с водой.

Сравниваем плотность тела и плотность воды: $ 900 \text{ кг/м}^3 < 1000 \text{ кг/м}^3 $. Поскольку $ \rho_{тела} < \rho_{воды} $, тело будет плавать в воде.

2. Сравнение с керосином.

Сравниваем плотность тела и плотность керосина: $ 900 \text{ кг/м}^3 > 800 \text{ кг/м}^3 $. Поскольку $ \rho_{тела} > \rho_{керосина} $, тело утонет в керосине.

Таким образом, тело будет плавать в воде, но утонет в керосине.

Ответ:

Нет, тело не будет плавать в обеих жидкостях. Оно будет плавать в воде, но утонет в керосине.