Номер 11, страница 32 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. ТЗ-17. Архимедова сила. Плавание тел - номер 11, страница 32.

Условие.

11. При полном погружении в жидкость на тело объёмом $4 \text{ дм}^3$ действует выталкивающая сила $40 \text{ Н}$. Какая это жидкость?

Решение.

Дано:

$V = 4 \text{ дм}^3$

$F_A = 40 \text{ Н}$

$g \approx 10 \text{ Н/кг}$

Перевод в систему СИ:

$V = 4 \text{ дм}^3 = 4 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3 = 0.004 \text{ м}^3$

Найти:

Какая это жидкость? (т.е. найти плотность жидкости $\rho_ж$)

Решение:

На тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, которая определяется по закону Архимеда. Поскольку тело погружено полностью, формула для выталкивающей силы $F_A$ имеет вид:

$F_A = \rho_ж \cdot g \cdot V$

где $\rho_ж$ — плотность жидкости, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, $\text{V}$ — объем тела.

Из этой формулы выразим плотность жидкости $\rho_ж$:

$\rho_ж = \frac{F_A}{g \cdot V}$

Подставим числовые значения в полученную формулу:

$\rho_ж = \frac{40 \text{ Н}}{10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 0.004 \text{ м}^3} = \frac{40}{0.04} \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$

Плотность $1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$ является табличным значением плотности пресной воды.

Ответ: Это вода.