Два одинаковых бруска толщиной 6 см и массой 0,5 кг каждый, связанные друг с другом, плавают в воде так, что уровень воды приходится на границу между ними. Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения.
- Если воду заменить на керосин, то глубина погружения брусков увеличится.
- Если на верхний брусок положить груз массой 600 г, то бруски утонут.
- Если в стопку добавить еще один такой же брусок, то глубина ее погружения увеличится на 2 см.
- Сила Архимеда, действующая на бруски, равна 5 Н.
- Плотность материала, из которого изготовлены бруски, равна 500 .
Решение:
- Верно. Так как согласно второму закону Ньютона чтобы бруски плавали необходимо чтобы . Поскольку сила тяжести не меняется то: И так как плотность жидкости уменьшилась, что чтобы было верно равенство глубина погружения должна увеличится.
- Неверно. Так как плотность брусков равна 500 (Смотри п.5),с следовательно их объём составит . Тогда максимальная сила архимеда, дейсвтующая на эти бруски составит .В свою очередь оба эти бруска имеют силу тяжести равную и добавив к ним силу тяжести нового бруска которая составит , получим что сумарная сила тяжести в 16 Н будет меньше максимальной силы Архимеда от 2-х брусков, а значит они будут плавать.
- Неверно. Так как при добавлении ещё одного бруска система тел будет по прежнему погружена на половину, а значит, что глубина погружения увеличится на 3 см.
- Неверно. Из условия плавания тела мы знаем, что (смотри пункт 1 и 2).
- Верно. Из условий плавания тела:
Ответ:
15