Bài 10. Lực đẩy Ác-si-mét

Khi đặt trong không khí : P = F = 13,8 N

Khối lượng vật : \(m=\frac{P}{10}=\frac{13,8}{10}=1,38kg\)

Khi nhúng vật vào trong nước : F_A = F - F' = 13,8 - 8 = 5 N

Lực đầy Ác si mét F_A  = d.V = 10D.V

Thể tích của vật: V = \(\frac{F_A}{10D}=\frac{5}{10.1000}=0,0005m^3\)

Tính KLR : D_v = \(\frac{m}{V}=\frac{1,38}{0,0005}=\)2760km/m^3

Khi hệ thống đặt trong không khí:

\(P=F=13,8N\)

=> Khối lượng vật :

\(m=\frac{P}{10}=\frac{13,8}{10}=1,38kg\)

Khi nhúng vật trong nước:

\(F_A=F-F'=13,8-8,8=5N\)

Lực đẩy Acsimet \(F_A=d.V=10D.V\)

=> Thể tích của vật :

\(V=\frac{F_A}{10D}=\frac{5}{10.1000}=0,0005m^3\)

Khối lượng riêng của vật là :

\(D_v=\frac{m}{V}=\frac{1,38}{0,0005}=2760\) (kg/m³)

ta có:

lực đẩy Ác-si-mét trong trường hợp này là:

F_A=13,8-8,8=5N

ta lại có:

F_A=d_nV

\(\Leftrightarrow5=10000V\)

\(\Rightarrow V=0,5l\)

mặt khac` ta có:

P_v=13,8N\(\Rightarrow m_v=1,38kg\)

khối lượng riêng của vật là:

\(m=DV\Rightarrow D=\frac{m}{V}=\frac{1,38}{5.10^{-4}}=2760\)

ta có:904g=0,904kg

trọng lượng của vật đó là:

P=10m=9,04N

khối lượng vàng trong hợp kim là:

m_v=75%m=0,678kg

khối lượng bạc trong hợp kim là:

m_b=25%m=0,226kg

thể tích của vàng là:

V_v=m_v/D_v=3,5.10^-5m³

thể tích của bạc là:

V_b=m_b/D_b=2,15.10^-5m³

thể tích hợp kim là:

V=V_v+V_b=5,65.10^-5m³

số chỉ lực kế khi nhúng hợp kim này vào nước là:

F=P-F_A

\(\Leftrightarrow F=9,04-d_n.5,65.10^{-5}\)

\(\Leftrightarrow F=9,04-0,565=8,475N\)

Thể tích của vật là: \(V=m/D\)

Khi nhúng vật này vào nước thì lực đẩy Asimet tác dụng lên vật là: 

\(F_a=V.D_n.10=10.m.\dfrac{D_n}{D}=10.0,24.\dfrac{1000}{19300}\approx0.12435(N)\)

Khối lượng bị giảm là: \(m_1=0,12435/10=0,012435kg=12,435g\)

Khối lượng của vàng khi cân trong nước là: \(240-12,435=227.565(g)\)

Do 225 < 227,565 nên vật này không phải vàng nguyên chất.

\(S=40cm^2=0,004m^2\)

\(m=160g=0,16kg\)

Gọi chiều cao phần chìm trong nước là \(h_1\) (m)

Khối gỗ nổi trên mặt nước khi lực đẩy Acsimet cân bằng với trọng lực.

\(\Rightarrow F_a=P\)

\(\Rightarrow D.10.V_1=m.10\)

\(\Rightarrow D.S.h_1=m\)

\(\Rightarrow 1000.0,004.h_1=0,16\)

\(\Rightarrow h_1=0,04m=4cm\)

Chiều cao phần nổi trên mặt nước là:

\(h_2=10-h_1=10-4=6cm\)

Gọi V là thể tích quả cầu
V1 là thể tích phần đặc
V2 là thể tích phần rỗng
có m= 500 g = 0.5 Kg
D=7.8 g/cm^3 = 7800Kg/m^3
=> thể tích phần đặc là :
V1=m/D = 0.5/7800= xấp sỉ 64.1 cm^3 = xấp sỉ 64.1 .10^-6
trọng lương của vật là : P1=10m=5N
khi quả cầu nổi thì P=Fa => Fa=d.2/3V => V=3.5 /2000 = 7.5 .10^-4 m^3
Vậy V=750 cm^3
ta có V2=V-V1=750-64.1=685.9cm^3

ta có:

khi nhúng vào nước:

P-F_A=150

\(\Leftrightarrow10m-d_nV=150\)

\(\Leftrightarrow d_vV-d_nV=150\)

\(\Leftrightarrow20000V-10000V=150\)

\(\Rightarrow10000V=150\Rightarrow V=0,015\)

\(\Rightarrow P=300N\)

ta có:

do vật đứng yên nên:

\(P_1-F_A=P_2\)

\(\Leftrightarrow1,8-d_nV=0,3\)

\(\Leftrightarrow10000V=1,5N\)

\(\Rightarrow V=1,5.10^{-4}m^3=150cm^3\)

lực đẩy acsimet tác dụng lên vật đó là :

F_A=S - F=9 - 5=4N

khối lượng của vật đó là :

9:10=0,9kg

thể tích của vật là :

v=m/dn=0,9:10000=0,00009m³

TLR của vật là :

d=F_A/v=4/0,00009=44444,4N/m³