Question

Do rozwiązania zadania 2, 4, 6, 7, 9

Wszystkie rozwiązania ze wzorami, przekształceniami oraz dokładnymi obliczeniami.

Wszystkie błędne oraz niepełne odpowiedzi zgłaszam

Answer 1

zad.2.

S = 20 cm²

h₁ = 30 cm = 0,3 m   woda

h₂ = 20 cm  = 0,2 m   nafta

ρ₁ = 1000 kg /m³

ρ₂ = 800 kg/m³

g = 10 m/s² = 10 N/kg ( lub 9,81 m/s²)

ph₁ = ? na granicy cieczy

ph₂ =  ? ciśnienie nafty

ph = ? na dno naczynia

ph = ph₁ + ph₂

ph = ρ * h * g

ph₁ = 1000 kg/m³ * 0,3 m *10 N/kg

ph₁ = 3000 N/m² = 3000 Pa = 3 kPa

ph₂ = 800 kg /m³ * 0,2 m * 10 N/kg

ph₂ = 1600 N/m² = 1600 Pa = 1,6 kPa

ph = 4600 Pa = 4,6 kPa

 

zad.4

a = 20 cm = 0,2 m

V = a³

V = (0,2 m)³ = 0,008 m³

ρn = 800 kg/m³

F = ?

ph = ?

Parcie na dno naczynia = ciężarowi cieczy :

Q = m * g   ale m obl. z wzoru na gęstośc cieczy :

ρn = m/V

m = ρn * V

Q = ρn * V * g

Q = 800 kg /m³ * 0,008 m³ * 10 N/kg

Q = 64 N

ph = ρn * h *g    gdzie h = a

ph = 800 kg /m³ * 0,2 m * 10 N/kg

ph = 1600 N/kg = 1600 Pa = 1,6 kPa

 

zad.6.

hw = 2 m

ρo = 800 kg /m³

ρw = 1000 kg/m³

ho = ?

ciśnienie hydrostatyczne wody = ciśnienie hydrostatyczne oliwy

ρw * hw * g = ρo * ho *g   ; dzielę obustronnie przez g

ρw * hw  = ρo * ho

ho = ρw * hw /ρo

ho = 1000 kg/m³ * 2 m /800 kg /m³

ho = 2,5 m

 

zad.7.

ρ₁ = 600 kg /m³

ρw = 1000 kg /m³

V₁/V₂ = ?

objętość klocka : V = V₁ +  V₂

w wodzie pływa klocek to z warunków pływania ciał siła ciężkosci Q = sile wyporu

Q = Fw

m * g = ρw * V₂ * g

ρ₁ * ( V₁ + V₂) *g = ρw * V₂ * g  ; dzielę przez g 

ρ₁ * ( V₁ + V₂)  = ρw * V₂

ρ₁ * V₁ + ρ₁* V₂ = ρw * V₂

ρ₁ * V₁  = ρw * V₂- ρ₁* V₂

ρ₁ * V₁  =  V₂( ρw - ρ₁)

V₁ = V₂( ρw - ρ₁)/ρ₁

 

V₁/V₂ =  ρw - ρ₁/ρ₁

V₁/V₂ = 1000 kg/m³ - 600 kg/m³/  600 kg/m³

V₂/V₁ ≈ 0,67

 

zad.9.

Qp = 90 N

Qw = 80 N

Qc = 82 N

ρc = ?

1. obl. siłę wyporu w wodzie :

Fw = Qp  - Qw

Fw = 10 N

2. obl. objętośc ciała zanurzonego w wodzie

Fw = ρw * V * g

V = Fw /ρw * g

V = 10 N /1000 kg /m³ * 10 N/kg

V = 0,001 m³

3. obl. siłę wyporu w nieznanej cieczy

Fw₁ = Qp - Qc

Fw₁ = 90 N - 82 N

Fw₁ = 8 N

4. 0bl. gęstośc nieznanej cieczy

Fw₁ = ρc * V * g

ρc = Fw₁ / V * g

ρc = 8 N /0,001 m³ * 10 N/kg

ρc = 800 kg/m³

 

uzasadniam wymiar jednostki dla g :

10 N/kg = 10 kg * m/s²/kg = 10 m/s²