Задание 22 ЕГЭ по физике · A48FB7
Плотность плавающего шара
В стакан налита вода, а поверх неё – керосин. Однородный шар плавает, погружённый в обе жидкости. При этом треть объёма шара находится в воде. Найдите плотность материала шара.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Шар находится в равновесии, поэтому его вес равен сумме выталкивающих сил со стороны воды и керосина.
mg=FA,в+FA,к
Выразим массу шара через его плотность и объём, а силы Архимеда — через плотности жидкостей и погружённые объёмы.
ρшVg=ρвgV3+ρкg2V3
Сократим gV и найдём плотность материала шара.
ρш=ρв+2ρк3
Используем табличные значения плотностей воды и керосина.
ρш=1000+2⋅8003=26003≈867 кг/м3
mg=FA,в+FA,к
Выразим массу шара через его плотность и объём, а силы Архимеда — через плотности жидкостей и погружённые объёмы.
ρшVg=ρвgV3+ρкg2V3
Сократим gV и найдём плотность материала шара.
ρш=ρв+2ρк3
Используем табличные значения плотностей воды и керосина.
ρш=1000+2⋅8003=26003≈867 кг/м3
Пример ответа
Плотность материала шара примерно равна 8,67·102 кг/м3 (около 867 кг/м3).
Источник: Открытый банк ФИПИ A48FB7
Похожие задания
22В стакан налита вода, а поверх неё – керосин. Однородный шар плавает, погружённый в обе жидкости. При этом…Плотность плавающего шара · 29960D22Тело движется прямолинейно с постоянным ускорением из состояния покоя. На некотором участке пути за 2 с…Время до участка движения · 08300622Фототок с литиевого фотокатода, освещаемого монохроматическим излучением с длиной волны l0, прекращается при…Определение длины волны фотокатода · 0B795422Груз массой m = 2,0 кг и объёмом V = 10^( – 3) м^(3), подвешенный на тонкой нити, целиком погружён в жидкость…Плотность жидкости по силе Архимеда · 16C3B922Автомобиль массой 1700 кг двигался по дороге. Его положение на дороге изменялось согласно графику зависимости…Максимальная кинетическая энергия автомобиля · 17257D22Однородный цилиндр объёмом 4·10^(–4) м^(3) подвешен на нити и наполовину погружён в воду. Какова плотность…Плотность цилиндра в воде · 1F1FD6
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.