Giải:
Đổi: Dnước=1g/cm3=1000kg/m3Dnước=1g/cm3=1000kg/m3
Gọi thể tích của khối gỗ là: V(m3)V(m3)
Thì thể tích phần gỗ chìm trong nước là:
V2=V−16.V=5V6(m3)V2=V−16.V=5V6(m3)
Do đó lực đẩy Ác si mét do nước tác dụng lên khối gỗ là:
FA2=ddầu.V2=ddầu.5V6FA2=ddầu.V2=ddầu.5V6
Vì trong cả hai trường hợp thì khối gỗ đều nổi lên, nên khi đó thì trọng lượng của khối gỗ sẽ đúng bằng lực đẩy Ac-si-met tác dụng lên khối gỗ hay:
FA1=FA2=PFA1=FA2=P
⇔⇔ 90000V12=10ddầu.V1290000V12=10ddầu.V12
⇒90000V=10ddầu.V⇔ddầu=9000⇒90000V=10ddầu.V⇔ddầu=9000
Khối lượng riêng của dầu là:
Vì khối gỗ chìm trong d1 nên ta có
⇔P=FA1+FA2⇔d.a3=d1.a2⇔x=d−d2d1−d2.a=7,5(cm)⇔P=FA1+FA2⇔d.a3=d1.a2⇔x=d−d2d1−d2.a=7,5(cm)
Khi nhấn chìm khối gỗ vào chất lỏng d1 thêm một đoạn y ta cần tác dụng một lực F bằng
F=F1+F2−P(1)F1=d1a2(x+y)(2)F2=d2a2(a−x−y)(3)F=F1+F2−P(1)F1=d1a2(x+y)(2)F2=d2a2(a−x−y)(3)
Từ (1) (2) và (3)
Ởvtrí cân bằng ban đầu (y=0)(y=0) ta có
Fo=0Fo=0
Ở vtrí khối gỗ chìm hoàn tianf trong chất lỏng d1(y=a−x)(y=a−x) ta lại có
Fc=(d1−d2)a2(a−x)⇒Fc=81(N)