Giải

Thanh AB là một đòn bẩy có điểm tựa tại O

Phân tích các lực tác dụng lên thanh AB:

- Trọng lực \(\overrightarrow{P}\) có điểm đặt tại trung điểm G của thanh, chiều từ trên xuống, cánh tay đòn là đoạn GH.

- Lực đẩy Ác-si-mét \(\overrightarrow{F_A}\) có điểm đặt tại trung điểm M của đoạn GB (phần ngập nước), chiều từ dưới lên, cánh tay đòn là đoạn MK.

Thanh AB đang cân bằng nên ta có phương trình cân bằng lực:

\(\dfrac{P}{F_A}=\dfrac{MK}{GH}\)

Xét \(\Delta OHG\approx\Delta OKM\Rightarrow\dfrac{MK}{GH}=\dfrac{MO}{GO}\)

Ta có:

\(GB=\dfrac{AB}{2}\Rightarrow GM=\dfrac{AB}{4}\\ AG=\dfrac{AB}{2};AO=\dfrac{AB}{3}\\ \Rightarrow OG=\dfrac{AB}{2}-\dfrac{AB}{3}=\dfrac{AB}{6}\\ \Rightarrow MO=\dfrac{AB}{4}+\dfrac{AB}{6}=\dfrac{5AB}{12}\\ \Rightarrow\dfrac{MK}{GH}=\dfrac{MO}{GO}=\dfrac{\dfrac{5AB}{12}}{\dfrac{AB}{6}}=\dfrac{5}{2}\)

Do đó: \(\dfrac{P}{F_A}=\dfrac{5}{2}\)

Gọi S là tiết điện của thanh.

\(\Rightarrow\dfrac{S.AB.10D}{S.\dfrac{AB}{2}\cdot10D_o}=\dfrac{5}{2}\\ \Leftrightarrow\dfrac{10D}{\dfrac{1}{2}\cdot10D_o}=\dfrac{5}{2}\\ \Leftrightarrow\dfrac{10D}{\dfrac{1}{2}\cdot10000}=\dfrac{5}{2}\Leftrightarrow D=1250\left(\text{ }\text{kg/m^3}\right)\)

Khối lượng riêng của thanh là 1250kg/m³

- Thanh chịu tác dụng của trọng lực P đặt tại trung điểm M của thanh AB và lực đẩy Acsimet tại trung điểm N của đoạn MB. Thanh có thể quay quanh O. Áp dụng quy tắc cân bằng đòn bẩy ta có:
P . MH = F . NK (1)
- Gọi S là tiết diện, l là chiều dài của thanh. Ta có:
P = 10. S. D. l và F = 10. D_n.S.\(\frac{1}{2}\)

- Thay vào (1) . Ta có: D=\(\frac{NK}{2MH}.D_n\)

- Mặt khác △OHM∼△OKN Ta có:

\(\frac{KN}{MH}=\frac{ON}{OM}\) Trong đó: ON = OB - MB =\(\frac{l}{3}-\frac{l}{4}=\frac{5l}{12}\)

OM= AM - OA = \(\frac{l}{2}-\frac{l}{3}=\frac{l}{6}\)

\(\frac{KN}{MH}=\frac{ON}{OM}=\frac{5}{2}\) .Thay vào 2 ta được \(D=\frac{5}{4}.D_n=1250kg\)/m³
Vậy khối lượng riêng của thanh đó là 1250

a/ Gọi K là điểm giao nhau giữa mực nc và thah AB, G là trung điểm của thanh mà trọng lực của thanh sẽ tập trung tại đây

gọi H là TĐ của KB

Vậy thì ta cần tìm KB

Có OA= OB/2\(\Rightarrow OA=\frac{l}{3}=\frac{40}{3}\left(cm\right)\Rightarrow OB=\frac{2l}{3}=\frac{80}{3}\left(cm\right)\)

có \(AG=BG=\frac{AB}{2}=20\left(cm\right)\)

Có \(OG+AO=AG\Rightarrow OG=AG-AO=20-\frac{1}{2}OB=20-\frac{1}{2}.\frac{80}{3}=\frac{20}{3}\left(cm\right)\)

Có H là TĐ của KB\(\Rightarrow KH=HB=\frac{KB}{2}\)

\(\Rightarrow OH=OK+KH=OB-KB+\frac{1}{2}KB=\frac{80}{3}-\frac{1}{2}KB\)

Trọng lượng của thanh là:

\(P=d_t.V_{AB}=11200.S.l_{AB}=448000S\left(N\right)\)

Lực đẩy ASM t/d lên thanh là:

\(F_A=d_n.V_{KB}=10000.S.l_{KB}\left(N\right)\)

Theo PTĐB:

P.OG= F_A.OH

\(\Leftrightarrow448000S.\frac{20}{3}=10000S.l_{KB}.\left(\frac{80}{3}-\frac{1}{2}l_{KB}\right)\)

Giải ra tìm l_KB là xong

Câu b làm tương tự để tìm D của chất lỏng

viết cái gì nữa v và nó đâu có liên quan đến điện đây là cơ 8 mà

chả hiểu

Chọn trục quay đi qua A và vuông góc với mặt phẳng hình vẽ.

Quy tắc mômen:

Ta có:

  P = m g = 2.10 = 20 ( N ) ; P A = m A . g = 5.10 = 50 ( N ) ; P B = m B . g = 1.10 = 10 ( N )

Theo điều kiện cân bằng Momen lực: M_A =  M_P + M_B

_{⇒ P A . O A = P . O G + P B . O B}

AG = GB = 1m

OG = AG – OA = 1 – OA

OB = AB – AO = 2 – OA

=> 50. OA = 20 (1- OA) + 10( 2 – OA )

=> OA = 0,5m