Một vật hình lập phương có chiều dài mỗi cạnh là 20 cm được thả nổi trong nước, TLR của nước là 10000 N/m3, vật nổi trên nước 5 cm.
a) Tìm khối lượng riêng và khối lượng của vật ?
b) Nếu ta đổ dầu có trọng lượng riêng 8000 N/m3 sao cho ngập hoàn toàn thì phần thể tích vật chìm trong nước và trong dầu là bao nhiêu ?
Tóm tắt.
\(a=20cm=0,2m\)
\(d_n=10000N\)/\(m^3\)
\(h'=5cm=0,05m\)
__________________
a) \(D_v=?;m_v=?\)
b) \(V_d=?\)
Giải
a) Do vật nổi trong nước, ta có:
\(F_A=P\Leftrightarrow d_nV_{chìm}=10D_v.V\)
\(\Leftrightarrow D_v=\dfrac{d_n.V_{chìm}}{V.10}=\dfrac{10000.0,2^2.\left(0,2-0,05\right)}{0,2^3.10}=750\)(kg/\(m^3\))
Và \(m_v=750.0,2^3=6\left(kg\right)\)
b)
Gọi \(h_1\) là chiều cao chìm trong nước
Ta có: \(F_{A_d}+F_{A_n}=P\)
\(\Leftrightarrow0,2^3.7500=10000.0,2^2.h_1+8000.0,2^2.\left(0,2-h_1\right)\)
\(\Leftrightarrow7500.0,2=10000h_1+8000.\left(0,2-h_1\right)\)
\(\Leftrightarrow1500=10000h_1+1600-8000h_1\)
\(\Leftrightarrow2000h_1=-100\Leftrightarrow h_1=-0,05\)
.Phần chìm trong nước không thể là số âm nên vô lý.