Question

Siłomierz, na którym jest zawieszone jajko, wskazuje 0,55N. Po zanurzeniu jajka w wodzie siłomierz wskazał 0,05N.

a) Wyznacz ciężar i masę wody wypartej przez jajko.

b) Oblicz objętość jajka.

c) Oblicz średnią gęstość jajka

Z obliczeniami bym prosił.

Answer 1

Dane:

Fg- ciężar jajka, siła grawitacji

Fg = 0,55 N

Fw - siła wyporu

Fw = 0,55 N - 0,05 N = 0,50 N

Z prawa Archimedesa siła wyporu Fw = ciężarowi wypartej przez ciało wody Qw

Fw = Qw

objętość jajka Vj = objętośćwypartej wody Vw

Vj= Vw

d= m/V /*V wzór na gęstość

m = d*V

a) Qw = Fw = 0,5 N

Odp Ciężar wody jest równy 0,5 N

m*g = 0,50 N /:g

m = 0,5 N : 10 N/kg = 0,05 kg

Odp Ciężar wody jest równy 0,5 N a masa 0,05 kg

b)

dw*Vw* g = 0,5 N /:dw*g, gdzie gęstość wody dw =1000 kg/m3

Vw = 0,5 N/(1000 kg/m3 * 10 N/kg = 0,00005 m3 = 0,0005 * 1 000 000 cm3

Vw = Vj = 50 cm 3

Odp. Objętość jajka to 50 cm3

c) dj = mj/ Vj

Fg = 0,55 N

mj*g = 0,55 N /:g

mj = 0,055 kg = 0,055 * 1000 g = 55 g

dj = mj/ Vj = 55 g/50 cm3 = 1,1 g/cm3

Odp. Średnia gęstość jajka to 1,1 g/cm3

Answer 2

Z treści prawa archimedesa wiemy, że siła wyporu jest równa ciężarowi wypartej cieczy.

Siła wyporu to różnica wskazan siłomierza (Fw=0,5N).

więc wyparta woda miała ciężar 0,5N

a więc masa:

Fc=m g

m=Fc/g

m= 0,55/10

m= 0,055kg

 

a teraz objetość (gęstość wody wynosi 1000kg/m*3)

ro=m/V

V=m/ro

V=0,055/1000

V=0,000055 m*3

 

a teraz gęstość

ro=m/V

ro=0,055/0,000 055

ro=1000kg/m*3