Алюминиевый шар диаметром `20` см лежит на дне цилиндрического бака, имеющего чуть больший диаметр. В бак наливают воду до тех пор, пока она не покроет шар. Какую минимальную работу надо совершить, чтобы полностью извлечь шар из воды? `g=9,8 "м"//"c"^2`, `rho_"ал"=2,7 "г"//"см"^3`.
Снаряд в верхней точке траектории на высоте h=100м разорвался на 2 осколка: M1=1кг и M2=1,5кг . скорость снаряда в этой точке V0=100м/с . Скороть большего соколка V2 оказалась горизонтальной, совпадающей по направлению с V0 и равной 250 м/c . Определить расстояние S между точками падения обоих осколков . сопротивление воздуха не учитывать .
Если полет начинается горизонтально, то время падения первого и второго осколка одинаково и равно:
Скорость первого осколка определим из равенства импульсов:
V₁ = (m₂*V₂)/V₁ = 1,5*250 / 1 = 375 м/с.
Но первоначальную скорость в 100 м/с надо отнять:
V₁¹ = 375 - 100 = 275 м/с.
Рассояние L = V*t L₁ = 275 * 4,5152 = 1241,7 м
L₂ = 250 * 4,5152 = 1128,8 м
S = L₁ + L₂ = 1241,7 + 1128,8 = 2370,5 м.
Плотность: парафина - ρ₁ = 900 кг/м³
дуба - ρ₂ = 700 кг/м³
пробки - ρ₃ = 240 кг/м³
При равном объеме шариков, выталкивающая сила, действующая на них, равна:
Fa = ρgV , где ρ - плотность жидкости.
Шарики находятся в равновесии (плавают в воде), поэтому их вес уравновешен выталкивающей силой.
Таким образом, на глубину погружения шариков в воду влияет только их вес: P₁ = m₁g = ρ₁Vg - парафин
P₂ = m₂g = ρ₂Vg - дуб
P₃ = m₃g = ρ₃Vg - пробка
Так как ρ₃ < ρ₂ < ρ₃, то: Р₃ < P₂ < P₁ => глубина погружения в воду из всех трех шариков будет максимальной у шарика из парафина, минимальной - у шарика из пробки.
ответ: на большую глубину погрузится шарик из парафина.