Номер 2, страница 56 - гдз по физике 7 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Самостоятельные работы. СР-48. Плавание тел. Вариант 1 - номер 2, страница 56.

Условие.

2. Может ли тело в одной жидкости плавать, а в другой тонуть? Ответ поясните.

Решение.

Да, тело может в одной жидкости плавать, а в другой тонуть. Поведение тела, погруженного в жидкость, зависит от соотношения его средней плотности и плотности жидкости.

Согласно закону Архимеда, на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила $F_A$, равная весу вытесненной жидкости. На тело также действует сила тяжести $F_g$.

1. Тело плавает (или всплывает), если выталкивающая сила больше или равна силе тяжести ($F_A \ge F_g$). Это условие выполняется, когда плотность тела ($\rho_т$) меньше или равна плотности жидкости ($\rho_ж$): $\rho_т \le \rho_ж$.

2. Тело тонет, если сила тяжести больше выталкивающей силы ($F_g > F_A$). Это условие выполняется, когда плотность тела больше плотности жидкости: $\rho_т > \rho_ж$.

Таким образом, если взять тело, плотность которого является промежуточной между плотностями двух разных жидкостей, то оно будет вести себя по-разному. Пусть есть жидкость 1 с плотностью $\rho_{ж1}$ и жидкость 2 с плотностью $\rho_{ж2}$, и плотность тела $\rho_т$ такова, что выполняется неравенство: $\rho_{ж2} < \rho_т < \rho_{ж1}$. В этом случае:

• В жидкости 1, так как $\rho_т < \rho_{ж1}$, тело будет плавать.
• В жидкости 2, так как $\rho_т > \rho_{ж2}$, тело будет тонуть.

Пример: кусок дерева (например, дуба, $\rho_{дуба} \approx 800$ кг/м³) будет плавать в воде ($\rho_{воды} \approx 1000$ кг/м³), так как его плотность меньше плотности воды. Однако тот же кусок дерева утонет в керосине ($\rho_{керосина} \approx 780$ кг/м³), так как его плотность больше плотности керосина.

Ответ: Да, может. Это произойдет в том случае, если плотность тела меньше плотности одной жидкости, но больше плотности другой. В более плотной жидкости тело будет плавать, а в менее плотной — тонуть.