Номер 4, страница 50 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Перышкин

Глава 2. Взаимодействие тел. Параграф 23. Плотность вещества - номер 4, страница 50.

Решение.

1 Масса тела вычисляется по формуле $m = \rho \cdot V$, где $\rho$ – это плотность вещества, а $\text{V}$ – его объём. Поскольку по условию задачи все три кубика имеют одинаковые размеры, их объёмы равны. Следовательно, масса кубика будет тем больше, чем больше плотность материала, из которого он изготовлен. Сравним плотности железа, меди и свинца, используя справочные таблицы:

Плотность железа ($\rho_{ж}$) ≈ $7800 \text{ кг/м}^3$.

Плотность меди ($\rho_{м}$) ≈ $8900 \text{ кг/м}^3$.

Плотность свинца ($\rho_{с}$) ≈ $11300 \text{ кг/м}^3$.

Так как $\rho_{ж} < \rho_{м} < \rho_{с}$, то при одинаковом объёме самым тяжёлым будет кубик из свинца (с наибольшей плотностью), а самым лёгким – кубик из железа (с наименьшей плотностью).

Ответ: Самый тяжёлый – свинцовый кубик; самый лёгкий – железный кубик.

2 Объём тела определяется формулой $V = \frac{m}{\rho}$, где $\text{m}$ – масса тела, а $\rho$ – его плотность. По условию, массы всех гирь одинаковы ($m = 500 \text{ г}$). Из формулы видно, что при одинаковой массе объём обратно пропорционален плотности. Это означает, что гиря из материала с наименьшей плотностью будет иметь наибольший объём. Сравним плотности алюминия, железа и свинца:

Плотность алюминия ($\rho_{ал}$) ≈ $2700 \text{ кг/м}^3$.

Плотность железа ($\rho_{ж}$) ≈ $7800 \text{ кг/м}^3$.

Плотность свинца ($\rho_{с}$) ≈ $11300 \text{ кг/м}^3$.

Так как $\rho_{ал} < \rho_{ж} < \rho_{с}$, то наибольший объём при одинаковой массе будет иметь гиря из алюминия.

Ответ: Алюминиевая гиря больше по объёму.

3. Дано:

$V_{пр} = 1 \text{ м}^3$

$\rho_{пр} = 240 \text{ кг/м}^3$ (из табл. 3)

Найти:

$m_{пр} = ?$

Решение:

Для определения массы воспользуемся формулой, связывающей массу, плотность и объём:

$m = \rho \cdot V$

Подставим в формулу значения для пробки:

$m_{пр} = \rho_{пр} \cdot V_{пр} = 240 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 1 \text{ м}^3 = 240 \text{ кг}$

Ответ: $m_{пр} = 240 \text{ кг}$.

• Определите плотность кефира.

Для определения плотности кефира необходимо провести измерения и расчёты, заполнив пропуски. Алгоритм действий следующий:
1. С помощью весов измерить массу полного пакета кефира ($\text{M}$).
2. Объём кефира ($\text{V}$) взять с упаковки (например, 1 л) и перевести его в кубические метры ($1 \text{ л} = 0,001 \text{ м}^3$).
3. После использования кефира, взвесить чистый и сухой пустой пакет, чтобы найти его массу ($\text{m}$).
4. Вычислить массу самого кефира ($m_к$) по формуле: $m_к = M - m$.
5. Рассчитать плотность кефира ($\rho$) по формуле: $\rho = \frac{m_к}{V}$.

Пример расчёта на основе типичных значений:

Объём пакета кефира: $V = 1 \text{ л} = 0,001 \text{ м}^3$.

Масса пакета: $M = 1,030 \text{ кг}$.

Масса пустого пакета: $m = 0,028 \text{ кг}$.

Масса кефира: $m_к = M - m = 1,030 \text{ кг} - 0,028 \text{ кг} = 1,002 \text{ кг}$.

Плотность кефира: $\rho = \frac{m_к}{V} = \frac{1,002 \text{ кг}}{0,001 \text{ м}^3} = 1002 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$.

Ответ: Плотность кефира определяется по результатам измерений. В данном примере она составляет $1002 \text{ кг/м}^3$.