Номер 1, страница 165 - гдз по физике 7 класс учебник Пёрышкин, Иванов

Ответь на вопросы. § 48. Плавание тел. Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов - номер 1, страница 165.

1. Назовите условия, при которых находящееся в жидкости тело тонет; плавает; всплывает.

1. Назовите условия, при которых находящееся в жидкости тело тонет; плавает; всплывает.

На тело, находящееся в жидкости или газе, действуют две основные силы: вертикально вниз — сила тяжести ($F_т$), и вертикально вверх — выталкивающая сила, или сила Архимеда ($F_А$). Поведение тела зависит от соотношения модулей этих двух сил.

Сила тяжести определяется как $F_т = m_т g = \rho_т V_т g$, где $\rho_т$ — средняя плотность тела, $V_т$ — объём тела, а $g$ — ускорение свободного падения.

Сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости: $F_А = \rho_ж g V_{погр}$, где $\rho_ж$ — плотность жидкости, а $V_{погр}$ — объём погружённой в жидкость части тела.

Сравнивая силу тяжести с максимальной выталкивающей силой (когда тело погружено полностью, $V_{погр} = V_т$), можно определить поведение тела:

Тело тонет
Если сила тяжести больше максимальной выталкивающей силы, тело будет опускаться на дно. Математически это условие записывается как $F_т > F_А$. Подставляя выражения для сил, получаем: $\rho_т V_т g > \rho_ж V_т g$, что упрощается до $\rho_т > \rho_ж$. Таким образом, тело тонет, если его средняя плотность больше плотности жидкости.

Тело всплывает
Если сила тяжести меньше выталкивающей силы, действующей на полностью погружённое тело, то равнодействующая этих сил будет направлена вверх, и тело будет подниматься к поверхности. Условие: $F_т < F_А$. Это соответствует условию для плотностей: $\rho_т < \rho_ж$. Тело всплывает, если его средняя плотность меньше плотности жидкости.

Тело плавает
Тело плавает, когда оно находится в состоянии равновесия в жидкости, то есть сила тяжести уравновешена выталкивающей силой: $F_т = F_А$. Это возможно в двух случаях:
1. Тело плавает, будучи полностью погружённым в жидкость. Это происходит, когда средняя плотность тела равна плотности жидкости: $\rho_т = \rho_ж$. В этом случае тело может находиться в равновесии на любой глубине.
2. Тело плавает на поверхности, будучи погружённым лишь частично. Это происходит с телами, чья средняя плотность меньше плотности жидкости ($\rho_т < \rho_ж$). После всплытия на поверхность тело погружается на такую глубину ($V_{погр} < V_т$), чтобы выталкивающая сила стала равной силе тяжести.

Ответ:

Тело тонет, если его средняя плотность больше плотности жидкости ($\rho_т > \rho_ж$).
Тело всплывает, если его средняя плотность меньше плотности жидкости ($\rho_т < \rho_ж$).
Тело плавает, если его средняя плотность равна плотности жидкости ($\rho_т = \rho_ж$), либо когда тело плавает на поверхности (что является следствием условия $\rho_т < \rho_ж$).

2. Опишите опыт, изображённый на рисунке 152.

В предоставленном задании отсутствует рисунок 152, поэтому описание опыта невозможно.

Ответ: Рисунок 152 не предоставлен.