Trong một bình đựng hai chất lỏng không trộn lẫn có trọng lượng riêng lần lượt là d1 = 12000 N/m3 và d2 = 8000 N/m3. Một khối gỗ hình lập phương có cạnh a = 20 cm, trọng lượng riêng d = 9000 N/m3 được thả vào chất lỏng (một phần chìm trong chất lỏng d1 và phần còn lại nằm hoàn toàn trong chất lỏng d2).
a. Tìm chiều cao khối gỗ ngập trong chất lỏng d1.
b. Tính công để nhấn chìm khối gỗ hoàn toàn trong chất lỏng d1. Bỏ qua sự thay đổi mực chất lỏng.
ai giúp mình câu b vs ( ko bt đúng hay sai nên hỏi vì 2 chất lỏng đều tác dụng vào vật lực đẩy Acsimet , thể tích vật vào d1 càng tăng thì thể tích d2 càng giảm => Lực đẩy thay đổi liên tục nên k làm ntn )
a)\(a=20cm=0,2m\)
Một phần chìm trong chất lỏng \(d_1\) và phần còn lại nằm hoàn toàn trong chất lỏng \(d_2\) tức khối gỗ đang nằm lơ lửng trong chất lỏng.
\(\Rightarrow F_A=P\)
\(\Rightarrow d_1\cdot V_{chìm}=d_2\cdot V\)
\(\Rightarrow12000\cdot V_{chìm}=8000\cdot0,2^3\)
\(\Rightarrow V_{chìm}=\dfrac{2}{375}m^3\)
Mà \(V_{chìm}=a^2\cdot h_{chìm}\Rightarrow h_{chìm}=\dfrac{2}{15}m\approx13,33cm\)
b) Lực đẩy Ácsimet tác dụng lên khối gỗ:
\(F_A=d_1\cdot V=12000\cdot0,2^3=96N\)
Để khối gỗ chìm hoàn toàn trong \(d_1\) thì:
\(h'=s=a-h_{chìm}=0,2-\dfrac{2}{15}=\dfrac{1}{15}m\)
Công cần thiết để nhấn chìm khối gỗ hoàn toàn trong \(d_1\) là:
\(A=F\cdot s=96\cdot\dfrac{1}{15}=6,4J\)
Refer
1. Khi thả vào nước, khối gỗ lơ lửng đứng yên thì ta có:
-->FA=P
⇔d1Vc=d2V⇔12000.a2.hc=8000.a3
⇔hc=\(\dfrac{2}{3}\)a=13,33cm
2.Lực đẩy Ác si mét tác dụng lên toàn bộ khối gỗ là:
FA=d1V=12000.0,23=96N
Công cần để nhấn chìm khối gỗ là:
A=\(\dfrac{1}{2}\) FA(a−hc)=1/2.96.(0,2−0,1333)=3,2J
