Номер 548, страница 73 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Архимедова сила. Плавание тел. Плавание судов. Воздухоплавание - номер 548, страница 73.

Условие.

548. В справочнике физических свойств различных материалов представлена таблица плотностей.

Название вещества	Плотность вещества, $кг/м^3$
Мёд	1350
Бензин	740
Глицерин	1260
Сок апельсиновый	1043
Нефть	2300

Если сделать из эбонита сплошной (без полостей внутри) шарик, то в каких жидкостях этот шарик утонет? Плотность эбонита — 1140 $кг/м^3$. Ответ кратко обоснуйте.

Решение.

Дано:

Плотность мёда, $\rho_{мёда} = 1350$ кг/м³

Плотность бензина, $\rho_{бензина} = 740$ кг/м³

Плотность глицерина, $\rho_{глицерина} = 1260$ кг/м³

Плотность апельсинового сока, $\rho_{сока} = 1043$ кг/м³

Плотность нефти, $\rho_{нефти} = 2300$ кг/м³

Плотность эбонита, $\rho_{эбонита} = 1140$ кг/м³

Все величины даны в системе СИ, перевод не требуется.

Найти:

В каких из перечисленных жидкостей утонет эбонитовый шарик.

Решение:

Тело тонет в жидкости, если его плотность больше плотности жидкости. Условие плавания тел можно записать в виде формулы: тело тонет, если $\rho_{тела} > \rho_{жидкости}$. В нашем случае плотность эбонитового шарика $\rho_{эбонита} = 1140$ кг/м³.

Для определения, в каких жидкостях утонет шарик, необходимо сравнить его плотность с плотностью каждой жидкости из таблицы.

1. Сравнение с мёдом: $\rho_{эбонита} = 1140$ кг/м³, а $\rho_{мёда} = 1350$ кг/м³. Так как $1140 < 1350$, то $\rho_{эбонита} < \rho_{мёда}$, следовательно, шарик будет плавать в мёде.

2. Сравнение с бензином: $\rho_{эбонита} = 1140$ кг/м³, а $\rho_{бензина} = 740$ кг/м³. Так как $1140 > 740$, то $\rho_{эбонита} > \rho_{бензина}$, следовательно, шарик утонет в бензине.

3. Сравнение с глицерином: $\rho_{эбонита} = 1140$ кг/м³, а $\rho_{глицерина} = 1260$ кг/м³. Так как $1140 < 1260$, то $\rho_{эбонита} < \rho_{глицерина}$, следовательно, шарик будет плавать в глицерине.

4. Сравнение с апельсиновым соком: $\rho_{эбонита} = 1140$ кг/м³, а $\rho_{сока} = 1043$ кг/м³. Так как $1140 > 1043$, то $\rho_{эбонита} > \rho_{сока}$, следовательно, шарик утонет в апельсиновом соке.

5. Сравнение с нефтью: $\rho_{эбонита} = 1140$ кг/м³, а $\rho_{нефти} = 2300$ кг/м³. Так как $1140 < 2300$, то $\rho_{эбонита} < \rho_{нефти}$, следовательно, шарик будет плавать в нефти.

Ответ: Эбонитовый шарик утонет в бензине и апельсиновом соке, так как его плотность ($1140$ кг/м³) больше плотности этих жидкостей ($740$ кг/м³ и $1043$ кг/м³ соответственно).