Question

Thả một vật làm bằng kim loại vào bình đo thể tích có vạch chia độ thì nước trong bình từ vạch 180cm³ tăng đến vạch 265cm³. Nếu treo vật vào một lực kế trong điều kiện vật vẫn nhúng hoàn toàn trong nước thấy lực kế chỉ 7,8N.

a. Tính lực đẩy Acsimec tác dụng lên vật.

b. Xác định khối lượng riêng của chất làm nên vật.

Answer 1

Giải thế này:

Lúc đầu đề không nói thả vật vào có chìm không nhưng lúc sau nói là "trong điều kiện vật vẫn nhúng hoàn toàn trong nước" nên cứ cho là nó chìm đi. Thể tích của vật là:

V = 265-180 = 85 (cm³) = 85.10^-4 (m³)

Lực đẩy Ác-si-mét:

F_A = d.V = 10⁴.85.10^-6 = 0,85 (N)

b) Treo vật vào lực kế rồi nhúng xuống nước thấy chỉ 7,8N nên P - F_A = 7,8 \(\Rightarrow\) P = 0,85 + 7,8 = 8,65 (N)

\(\Rightarrow D=\dfrac{P}{10V}=\dfrac{8,65}{85.10^{-5}}\approx10176,47\)(kg/m³)

Answer 2

a) Phần thể tích của nước bị vật chiếm chỗ:

V = V₂ - V₁ = 175 - 130 = 45 (cm³) = 45.10^-6 (m³)

Lực đẩy Ac si met do nước tác dụng lên vật:

F_A = dV = 10000.45.10^-6 = 0,45

b) Khi treo vật bằng lực kế ở ngoài không khí và khi cân bằng thì lực kế chỉ :

P = F + F_A = 4,2 + 0,45 = 4,65 (N)

Vì vật được nhúng hoàn toàn trong nước nên thể tích của vật chính bằng thể tích phần nước bị vật chiếm chỗ.

Trọng lượng riêng của vật:

\(d=\dfrac{P}{V}=\dfrac{4,65}{0,25.10^{-6}}=\dfrac{4,65}{0,45}.10^6\approx103333,3\)( N/\(m^3\))

Khối lượng riêng của chất làm vật:

\(D=\dfrac{d}{10}=\dfrac{103333,3}{10}=10333,33\)( kg/ \(m^3\))