Một thanh đồng chất, tiết diện đều có chiều dài AB= l= 40 cm được đựng trong chậu sao cho OA= 1/2 OB. Người ta đổ nước vào chậu cho đến khi thanh bắt đầu nổi (đầu B không còn tựa trên đáy chậu). Biết thanh được giữ chặt tại O và chỉ có thể quay quanh O.
a) Tìm mực nước cần đổ vào chậu. Cho khối lượng riêng của thanh và nước lần lượt là D1= 1120 kg/m3; D2= 1000 kg/m3.
b) Thay nước bằng chất lỏng khác. Khối lượng riêng của chất lỏng phải như thế nào để thực hiện được thí nghiệm trên.
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= FA.OH
\(\Leftrightarrow448000S.\frac{20}{3}=10000S.l_{KB}.\left(\frac{80}{3}-\frac{1}{2}l_{KB}\right)\)
Giải ra tìm lKB là xong
Câu b làm tương tự để tìm D của chất lỏng
