Question

1 khối gỗ hình lập phương có cạnh là 40cm được thả nổi trong nước có d=10000N/m³ thì thấy chiều cao gỗ nổi trên mặt mước là 5cm.

a) Tìm khối lượng riêng và khối lượng của khối gỗ

b) Nếu đổ thêm vào nước 1 laoij chất lỏng có d=8000N/m³ sao cho vật bị ngập hoàn toàn thì chiều cao khối gôc chìm trong chất lỏng thứ 2 là bao nhiêu?

Answer 1

a) Chiều cao phần chìm của khối gỗ: \(h_c=a-h_n=40-5=35\left(cm\right)\)

Khi khỗi gỗ cân bằng trong nước:

\(P=F_A\\ \Rightarrow10D.V=10D_n.V_c\\ \Rightarrow10D.a^3=10D_n.a^2.h_c\\ \Rightarrow D.a=D_n.h_c\\ \Rightarrow D=\dfrac{D_n.h_c}{a}=\dfrac{1000.0,35}{0,4}=875\left(\dfrac{kg}{m^3}\right)\\ \Rightarrow P=10.875.0,4^3=560\\ \Rightarrow m=\dfrac{560}{10}=56\left(kg\right)\)

KLR gỗ là 875kg/m³ khối lượng khối gỗ là 56kg.

b) Gọi h' là phần gỗ ngập trong chất lỏng, D₂ là KLR chất lỏng. Khi khối gỗ cân bằng ta có:

\(P=F_{A'}+F_{A1}\\ 10D.a^3=10D_2.a^2.h+10D_n.a^2\left(a-h\right)\\ \Rightarrow D.a=D_2.h+D_n\left(a-h\right)\\ \Rightarrow D.a=D_2.h+D_n.a-D_n.h=h\left(D_2-D_n\right)+D_n.a\\ \Rightarrow h=\dfrac{D.a-D_n.a}{D_2-D_n}\)

Thay số vào tính được h = 0,25(m) = 25(cm)