1.24 Закон Архимеда.
Теория: На всякое тело погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила равная весу вытесненной жидкости.
Сила Архимеда возникает из за разности давлений на разных глубинах.
Сила Архимеда находится по формуле: FА=ρgVт
Плавание тел: В жидкости (газе) на тело действуют две силы:
FА=ρжgVт - сила Архимеда
и сила тяжести Fт=mg=ρтgVт
формулы похожи, но отличие в плотностях ρж и ρт.
Если тело находится на поверхности жидкости то силы равны Fт=FА
Задание демонстрационного варианта ОГЭ 2019: К динамометру прикрепили цилиндр, как показано на рисунке 1. Затем цилиндр полностью погрузили в воду (рисунок 2).
Определите объём цилиндра.
Решение: Вес цилиндра в воздухе 8 Н, в воде вес 3 Н. Следовательно, в воде на цилиндр действует выталкивающая сила (сила Архимеда) 5 Н. выталкивающая сила находится по формуле FА=ρgVт, нам известно что плотность воды ρ=1000 кг/(м3), выразим объем цилиндра
Vт=FА/(ρg)=5/(1000·10)=0,0005 м3 = 500 см3. т.к. (1м3=1000000см3)
Ответ: 500
Задание фипи: На рычажных весах уравновешены два сплошных шара: медный и железный. Нарушится ли равновесие весов и если нарушится, то как, если шары опустить в воду? Ответ поясните.
Решение: Так как шары уравновешены на рычажных весах, следовательно их массы равны, при опускании в воду на шары начнет действовать сила Архимеда FА=ρжgVт,
m=ρV, так как плотность меди ρСu=8900 кг/м3 больше чем плотность железа ρFe=7800кг/м3, значит объем медного шара меньше объема железного VСu < V Fe, следовательно на железный шар действует большая сила Архимеда.
Равновесие нарушится, медный шар опустится вниз.
Задание фипи: Стальной сплошной шарик на нити сначала погружают в сосуд с дистиллированной водой, а затем — в сосуд с морской водой. Как при этом изменяются выталкивающая сила, действующая на шарик со стороны жидкости, и сила упругости, действующая на шарик со стороны нити?
Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Выталкивающая сила, действующая на шарик со стороны жидкости | Сила упругости, действующая на шарик со стороны нити |
Ответ: 12
Задание фипи: Одинакова ли величина выталкивающей силы, действующей на кусок дерева объёмом 100 см3 и на кусок железа такого же объёма при их полном погружении в воду? Рассмотреть случай, когда ни железо, ни дерево не опущены на дно.
Решение: выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости, оба тела полностью погружены в жидкость, вытесняют одинаковый объем, значит и силы одинаковы. ( FА=ρжgVт зависит от плотности жидкости, жидкость одна и та же, объемы равны, тогда и силы равны)
Задание фипи: Льдинку, плавающую в стакане с пресной водой, перенесли в стакан с солёной водой. При этом архимедова сила, действующая на льдинку,
1) уменьшилась, так как плотность пресной воды меньше плотности солёной
2) уменьшилась, так как уменьшилась глубина погружения льдинки в воду
3) увеличилась, так как плотность солёной воды выше, чем плотность пресной воды
4) не изменилась, так как в обоих случаях выталкивающая сила уравновешивает силу тяжести, действующую на льдинку
Решение: посмотрите рисунок в теории, если тело находится на поверхности жидкости то силы равны Fт=FА
Ответ: 4
Задание огэ по физике фипи: Учитель на уроке последовательно опустил в три разные жидкости сплошной кубик изо льда и сырое яйцо (см. рисунок).
Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера. 1) Плотность яйца больше плотности льда.
2) В первом стакане может быть налита чистая вода.
3) Плотность жидкости в первом стакане наибольшая.
4) Плотность жидкости во втором и в третьем стаканах больше плотности льда.
5) Во всех трёх жидкостях сила тяжести, действующая на кубик изо льда, уравновешена выталкивающей силой.
Решение: 1) Плотность яйца больше плотности льда - правильно т.к. на втором рисунке видно, что яйцо тонет, а кусочек льда плавает
2) В первом стакане может быть налита чистая вода - неверно т.к. плотность льди меньше плотности воды, в воде лед должен плавать, а на рисунке он утонул.
3) Плотность жидкости в первом стакане наибольшая - неправильно т.к. оба тела утонули, значит у них плотность больше, а на других рисунках они плавают это говорить о том что плотность жидкостей в 2 и 3 стакане больше чем в 1.
4) Плотность жидкости во втором и в третьем стаканах больше плотности льда - правильно т.к. лед плавает.
5) Во всех трёх жидкостях сила тяжести, действующая на кубик изо льда, уравновешена выталкивающей силой - неправильно т.к. на первом рисунке лед утонул, значит сила тяжести больше выталкивающей силы
Ответ: 14
Задание огэ по физике фипи: Деревянный шарик помещают на дно стакана с водой. Шарик начинает всплывать. Что происходит с выталкивающей силой, действующей на шарик, пока он остаётся полностью погружённым в воду?
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
4) ответ зависит от плотности жидкости
Решение: Шарик полностью погружен в жидкость, вес вытесненной воды не изменяется, значит и выталкивающая сила не изменяется.
Ответ: 3
Задание огэ по физике 2016 Вес тела измеряют, подвесив его на динамометре. Вес тела в воздухе P1. Вес тела в воде P2. Чему равна действующая на тело в воде выталкивающая сила F?
1) F=P1 2) F=P2 3) F=P1+P2 4)F=P1-P2
Решение: выталкивающая сила направленна вверх, вес тела вниз. В воздухе тело весит больше чем в воде, так как в воде на него действует сила Архимеда. Что бы найти выталкивающую силу надо из веса тела в воздухе вычесть вес тела в воде.
Ответ: 4
Предыдущая тема Следующая тема
Замечательные проститутки Челнов: https://maturkai.org/ на сайте Матуркай.