Нахождение погруженного в жидкость объема тела через силу Архимеда
Задача обратная задаче расчета силы Архимеда, по известной силе Архимеда найти объем тела.
Задача обратная задаче расчета силы Архимеда см. Сила Архимеда, по известной силе Архимеда найти объем тела, погруженный в воду.
Поскольку сила Архимеда нам известна и соответствует она объему вытесненной жидкости — то есть, той части объема тела, которая погрузилась в воду, — калькулятор получается в одно действие:
Нахождение объема тела через силу Архимеда
Ускорение св. падения, м/с2
Ускорение свободного падения, м/с2
Точность вычисления
Знаков после запятой: 6
Ссылка скопирована в буфер обмена
Похожие калькуляторы
- • Сила Архимеда
- • Уравнение Клапейрона-Менделеева. Связь между числом молей газа, его температурой, объемом и давлением.
- • Закон Ома
- • Закон Кулона
- • Давление на поверхность
- • Раздел: Физика ( 52 калькуляторов )
PLANETCALC, Нахождение погруженного в жидкость объема тела через силу Архимеда
Timur2020-11-03 14:19:33
Тело плавает в жидкости при условии, что сила Архимеда равна силе тяжести:
FА=Fтяж.
.
Чтобы найти архимедову (выталкивающую) силу, действующую на тело в жидкости, надо плотность жидкости умножить на ускорение свободного падения ((g=9,8) Н/кг) и на объём погружённой в жидкость части тела:
Силу тяжести вычислим по формуле:
Fтяж.=m⋅g=ρтела⋅Vвсего тела⏟∥m⋅g
Подставив соответствующие значения в первую формулу, получим:
ρж⋅g⋅Vчасти тела=ρтела⋅Vвсего тела⋅gρж⋅Vчасти тела=ρтела⋅Vвсего тела⇒Vчасти телаVвсего тела=ρтелаρж
Отношение объёма погружённой части тела к полному объёму тела равно отношению плотности тела к плотности жидкости.
.
На иллюстрации бревно наполовину погружено в воду, потому что его плотность меньше плотности воды в (2) раза.
Айсберг состоит из льда. Его плотность на (10) (%) меньше плотности воды.
Это означает, что часть айсберга, которая находится под водой, в (9) раз больше части айсберга, находящейся над водой. По этой причине айсберги опасны для судов.
Объем погруженной части тела равен объему вытесненной жидкости.
Сила Архимеда: FA = ρgV, где
ρ — плотность жидкости/газа, [кг/м3];
g — ускорение свободного падения, [м/с2];
V — объем погруженной части тела, [м3].
Условия плавания тел:
Если тело плавает в равновесии (полностью или частично погружено в воду), то сила Архимеда уравновешивает силу тяжести.
FA=mg.
Объем погруженной части тела:
$V_{text{погруж}} = V_{text{тела}}frac{rho_{text{тела}}}{rho_{text{жидкости}}}$ ,
где V погруж — объем погруженной части тела, [м3];
V тела — объем тела, [м3];
ρ жидкости — плотность жидкости, [кг/м3];
ρ тела — плотность тела, [кг/м3]
Ответы (1)
Для того чтобы найти объем погруженного тела в воду, нужно использовать принцип Архимеда. Согласно этому принципу, тело, погруженное в жидкость, испытывает силу, равную весу вытесненной жидкости.
1. Измерьте вес тела в воздухе с помощью весов.
2. Положите тело в жидкость (обычно в воду) и измерьте вес тела в жидкости. Это можно сделать с помощью весов, подвешенных к телу в воде.
3. Вычислите разницу между весом тела в воздухе и весом тела в жидкости. Эта разница равна весу вытесненной жидкости.
4. Разделите вес вытесненной жидкости на плотность жидкости. Полученный результат будет равен объему погруженного тела в жидкость.
Формула: V = m/ρ
где V — объем погруженного тела, m — масса вытесненной жидкости, ρ — плотность жидкости.
Например, если масса вытесненной жидкости равна 2 кг, а плотность воды равна 1000 кг/м³, то объем погруженного тела будет равен:
V = 2 / 1000 = 0,002 м³ или 2 литрам.
Популярные вопросы в категории физика
Новые вопросы в категории физика