Задание 3 Параграф 51 ГДЗ Рабочая тетрадь Перышкин 7 класс (Физика)

Задача

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Перышкин 7 класс, Дрофа: Выполните Упражнение 26 из учебника (стр. 150).

Подробный ответ

1. Так как плотность алюминия меньше плотности воды, то объём секционного цилиндра будет меньше, и на него будет действовать меньшая архимедова сила, так как она пропорциональна объёму тела. Поэтому равновесие весов нарушится незначительно: в какую-то чашу весов поместим цилиндр.

2. Так как у цилиндров одинаковая плотность, но разная масса, то равновесие весов нарушится.

3. Дано:

$$V=0{,}1\ \text{дм}^3=10^{-4}\ \text{м}^3$$
$$\rho_{\text{в}}=1000\ \text{кг/м}^3$$
$$\rho_{\text{к}}=800\ \text{кг/м}^3$$

Найти:

$$F_{\text{вода}}-?$$
$$F_{\text{кер}}-?$$

Ход решения:

По закону Архимеда:

$$F_A=\rho gV$$

Для воды:

$$F_{\text{вода}}=\rho_{\text{в}}gV=1000\cdot 9{,}8\cdot 10^{-4}=0{,}98\ \text{Н}$$

Для керосина:

$$F_{\text{кер}}=\rho_{\text{к}}gV=800\cdot 9{,}8\cdot 10^{-4}=0{,}784\ \text{Н}$$

Ответ: $$F_{\text{вода}}=0{,}98\ \text{Н},\quad F_{\text{кер}}=0{,}784\ \text{Н}.$$

4. Если тело плавает, то сила Архимеда равна силе тяжести.

5. Дано:

$$P_{\text{возд}}=20\ \text{Н}$$
$$P_{\text{в воде}}=18{,}75\ \text{Н}$$
$$\rho_{\text{в}}=1000\ \text{кг/м}^3$$
$$\rho_{\text{сер}}=10000\ \text{кг/м}^3$$

Найти:

$$\rho_{\text{тела}}-?$$
$$m_{\text{тела}}-?$$
$$m_{\text{сер}}-?$$

Ход решения:

Архимедова сила в воде:

$$F_A=P_{\text{возд}}-P_{\text{в воде}}=20-18{,}75=1{,}25\ \text{Н}$$

Тогда объём тела:

$$F_A=\rho_{\text{в}}gV \Rightarrow V=\frac{F_A}{\rho_{\text{в}}g}=\frac{1{,}25}{1000\cdot 10}=1{,}25\cdot 10^{-4}\ \text{м}^3$$

Масса тела:

$$m_{\text{тела}}=\frac{P_{\text{возд}}}{g}=\frac{20}{10}=2\ \text{кг}$$

Плотность тела:

$$\rho_{\text{тела}}=\frac{m}{V}=\frac{2}{1{,}25\cdot 10^{-4}}=1{,}6\cdot 10^4\ \text{кг/м}^3$$

Масса серебра такого же объёма: