Домашние задания: Другие предметы

Какое решение у этой задачи:

пинпонговый шарик с радиусом 15 мм и массой 5 г поместили в воду на 30 см и выпустили из руки. Вопрос на какую высоту выпрыгнет над водой шарик?
Прежде всего находишь объём шарика:
V = (4/3)*pi*r^3 = 1,413 * 10^(-5) куб. м
Потом определяешь величину архимедовой силы, действующей на шарик:
Fa = p*g*V = 1000 * 9,8 * 1,413*10^(-5) = 0,138474 Н
Находишь силу тяжести, действующей на шарик:
Fт = m*g = 0,005 * 9,8 = 0,049 Н
Находишь разность сил: Fa - Fт = 0,089474 Н
То есть на шарик под водой действует такая сила.
Дальше находишь ускорение, с которым всплывает шарик:
a = (Fa - Fт) / m = 0,089474 / 0,005 = 17,8948 м/с^2
Теперь надо определить скорость, с которой шарик выпрыгнет из воды (с этого момента рассматриваем шарик как материальную точку, а то решение растянется надолго) :
Сначала найдём время, которое понадобится шарику для всплытия (h = 30 см) :
t = h*2 / a = 0,033 с
Теперь найдём скорость, которую приобрел шарик, вырвавшись из воды: v = a*t = 0,6 м/с
ТМ
Тимур Маметов
6 940
Лучший ответ
на шарик действовала сила архимеда
эта сила = масса * ускорение
сила= плотность жидкости (т. е. воды) *ускорение свободного падения (10)*Обьём шара
объём шара =4пи радиус в кубе/3
отсюда найдёшь ускорение
дальше с этим ускорением шарик пролетает 30 см т. е. его скорость при выходе из воды = скорость = корень квадратный из (2*ускорение* 30 см)
высота подъёма = скорость в квадрате/2 ускорения