ВУЗы и колледжи

Нужна помощь. Как определить плотность стекла пробирки, используя только мензурку (измерительный цилиндр) с водой?

Для того, чтобы узнать плотность стекла пробирки, надо знать объем этого стекла и его массу. Объем вычисляем так же как Архимед - если пробирку утопить в мензурке с водой, то уровень воды поднимется ровно на величину объема, занимаемого пробиркой.
Теперь масса. Если пробирку не топить в мензурке с водой, а заставить ее плавать, то уровень воды тоже поднимется на определенную величину. Согласно закону Архимеда, на тело, погруженное в жидкость действует сила, равная весу жидкости имеющей объем, равный погруженной части тела. Но вспомним второй закон Ньютона. Согласно второму закону, тело будет покоиться тогда и только тогда, когда силы, действующие на тело либо отсутствуют, либо уравновешены. На пробирку действуют две силы: сила тяжести и сила Архимеда, и т. к. они уравновешены, то вес вытесненной воды равен силе тяжести, действующей на пробирку. Вес - это сила, с которой тело действует на опору (не путать с массой!!!) . То есть если вода имеет массу m1, то ее вес равен p = m1g, а сила тяжести, действующая на пробирку массы m равна h = mg.Таким образом масса вытесненной плавающей пробиркой жидкости будет равна массе (корабелы говорят водоизмещению) пробирки. Ну и окончательно, плотность стекла будет равна массе пробирки деленной на ее объем. Вот и вся недолга.
Успехов!
Алексей Копосов
Алексей Копосов
22 802
Лучший ответ