Естественные науки

Физика 10 класс, закон архимеда, подскажите!!!!)

Я в физике слабоват, но на городскую олимпиаду прошол, сейчас готовлюсь по темам, остановился на законе архимеда, немогу решить єту задачу, если можете то обясните как можно детальние, как ее решать, какие силі действуют. На какую глубинну пресноводного озера надо погрузить детский резиновый мячик масса которого 500 г, плотность резины 2 г / м ^ 3, радиус мячика 10 см, что бы тот потонул(начал тонуть)
Сила архимеда не зависит от глубины погружения мячика в воду.
Артём Маркелов
Артём Маркелов
195
Лучший ответ
В условии, конечно, опечатка: плотность резины 2 г/см^3. Смысл задачи
таков: если просто положить мячик на воду, то он будет плавать, потому
что его СРЕДНЯЯ плотность меньше чем у воды. Если насильно погружать
мячик в воду, давление воды будет его сжимать, т. е. уменьшать объём,
и на некоторой глубине средняя плотность мячика сравняется с 1 г/см^3.
Вот эту глубину и надо найти.

Ключ к решению - уравнение Клапейрона-Менделеева: pV=kT.
(Температура, очевидно, считается постоянной. )
Надо посчитать объём, при котором вес вытесненной воды равен весу
мячика, затем найти р, а потом найти глубину по этому р.
Успехов!
Как не штука сосчитать, объём мячика составляет 4,19 литра, так что мячик должен плавать, если сам по себе. Но вот если его погрузить достаточно глубоко, то давление воды СОЖМЁТ мячик, и его объём уменьшится. Так что физика задачки - найти ту глубину, на которой "новый" объём мячика, вызванный внешним давлением, в точности станет равным m/ρ.
Сам этот объём найти не штука, ибо тут указано, что озеро ПРЕСНОВОДНОЕ. Это фактически указание на плотность воды.
Объём собсно воздуха в мячике - это объём мячика минус объём резины, который тоже не штука сосчитать (плотность резины и масса мяяика.. . ну, сами сообразите) , причём объём именно резины по мере погружения, очевидно, не изменяется. Так что дальше надо помимо закона Архимеда вспомнить ещё закон Бойля-Мариотта. Упругостью самой резины в этой задачке, надо полагать, можно пренебречь.

Э-э, а плотность резины-то указана НЕВЕРНО! 2 грамма не на кубометр же, в натуре...
При заданной плотности резины 2 гр на кубометр!! ! мячик массой 500 грамм в радиус 10 см не влезет!! !
Чтобы мячик не всплывал его надо погрузить на дно наполовину. Тогда закон Архимеда на него не действует, а действует лишь давящая сверху сила воды - каким бы легким мячик не был - он не всплывет.
Это одна из причин по которым подводным лодкам нельзя ложиться на дно - при засасывании в грунт они рискуют не всплыть. Когда подводники говорят "лечь на дно" это значит находиться около него а не лежать на грунте физически.
ты вычисли сначало обьём мяча
зная обьём и помножев её на плотность воды узнаешь выталкивающую силу
и сравни её с массой мяча-если больше мяч всплывёт если меньше потонет
Se
Sergento)
7 615