Một cốc hình trụ có đáy dày 1cm và thành mỏng. Nếu thả cốc vào một bình nước lớn thì cốc nổi thẳng đứng và chìm 3cm trong nước. Nếu đổ vào cốc một chất lỏng chưa xác định có độ cao 3 cm thì cốc chìm trong nước 5cm. Hỏi phải đổ thêm vào cốc lượng chất lỏng nói trên có độ cao bao nhiêu để mực chất lỏng trong cốc và ngoài cốc bằng nhau.
Gọi D1 là khối lượng riêng (theo cm3) của nước
D2 là khối lượng riêng (theo cm3) của chất lỏng chưa xác định
P là khối lượng riêng của ly thủy tinh
S là diện tích của đáy ly
h là lượng chất lỏng cần đổ thêm vào ly
Bỏ qua bề dày của thành ly
Khi ly cân bằng, ta có phương trình:
3 x S x D1 = P
Khi cho thêm 3 cm chất lỏng chưa xác định vào cốc, ta có phương trình:
5 x S x D1 = P + 3 x S x D2
thay P = 3 x S x D1 vào, đơn giản hóa S ở 2 vế ta có:
2 x D1 = 3 x D2 => D2 = 23.D123.D1
*Để mặt thoáng chất lỏng trong và ngoài ly ngang bằng nhau, ta có phương trình:
h x S x D1 = P + (h-1) S x D2
(do đáy ly dày 1 cm nên trong đk của đề bài, lượng chất lỏng trong ly sẽ thấp hơn lượng nước bị chiếm chỗ 1cm)
Thay các giá trị ở trên tính được vào và đơn giản S 2 vế
h x D1 = 3 x D1 + 2/3 (h-1) D1
=> 1/3h = 7/3
=> h = 7 (cm)
2. Giải thích nguyên nhân nào người ta phải buộc dây xích vào bồn xe chở Xăng ( dầu ) và thả đầu kia của dây xích cho kéo lê trên mặt đất ?
