В два сообщающихся вертикальных цилиндрических сосуда с
поперечными сечениями S1 = 30 см? и S2 = 80 см помещены одинаковые
льдинки, частично погруженные в воду. Одна из льдинок привязана тонкой
нитью к дну сосуда, а другая подвешена на нити к неподвижной опоре
(см. рисунок). Силы натяжения обеих нитей одинаковы по модулю и равны |
Т= 0,3 Н. Какой объем воды и в какую сторону протечет через
соединительную трубку при полном таянии обеих льдинок? ответ выразите на
в мл, округлив до целого числа. Ускорение свободного падения g = 10 Н/кг,
плотность воды 1000 кг/м.
Задача для 8 класса
1. Если за 4 периода 16 см- за один период 16/4=4 см.
2. Период включает в себя четыре амплитуды. Т е, представьте себе маятник. Шарик висящий на ниточке. Вы его отклонили влево и отпустили. Он сначала отклониться вправо, а затем вернется в положение, из которого вы его запустили. Это полный период - 4 см, как мы выяснили в пункте 1. Амптитуда - это отклонение от положения равновесия, наш шарик его два раза (когда двигался слева направо, а затем обратно), след, отклонился 4 раза от положения равновесия. 4см/4раза = 1см.
По условию плавания тел, сила тяжести человека и льдины должна быть равна архимедовой силе, действующей на эту льдину.
Fa=Fтяж чел+Fтяж льдины
Fтяж чел= mg=75кг х 10Н/кг = 750Н
Fтяж льдины= m(льдины)g=p(льда)V(льдины)g
Fa=p(воды)V(льдины)g
Fтяж чел=Fa-Fтяж льдины=p(воды)V(льдины)g-p(льда)V(льдины)g=V(льдины)g х (p(воды)-p(льда)), отсюда
V(льдины)=Fтяж чел / g(p(воды)-p(льда))=750Н /10Н/кг(1000кг/м3-900кг/м3)=750Н /10Н/кг х 100кг/м3=0,75м3
V(льдины)=S(льдины)h, S(льдины)=V(льдины)/h=0,75м3/0,4м=1,875 м2