Odważnik żelazny zawieszono na siłomierzu. Wskazał on wartość siły ciężkości 15,6 N. Oblicz wskazanie siłomierza, jeżeli tą żelazną bryłkę całkowicie zanurzymy w wodzie. Przyjmij wartość g ≈ 10 .

Odpowiedź :

[tex]dane:\\F_{g} = 15,6 \ N\\d_{z} = 7800\frac{kg}{m^{3}}\\d_{w} = 1000\frac{kg}{m^{3}}\\g = 10\frac{N}{kg}\\szukane:\\F = ?[/tex]

Rozwiązanie

Obliczam masę żelaznej bryłki:

[tex]F_{g} = m\cdot g \ \ /:g\\\\m = \frac{F_{g}}{g} \\\\m = \frac{15,6 \ N}{10\frac{N}{kg}}=1,56 \ kg[/tex]

Obliczam objętość bryłki:

[tex]d = \frac{m}{V} \ \ /\cdot V\\\\d\cdot V = m \ \ /:d\\\\V = \frac{m}{d} \\\\V = \frac{1,56 \ kg}{7800\frac{kg}{m^{3}}} = 0,0002 \ m^{3}[/tex]

Obliczam siłę wyporu:

[tex]F_{w} = d_{w}\cdot g\cdot V\\\\F_{w} = 1000\frac{kg}{m^{3}}\cdot10\frac{N}{kg}\cdot0,0002 \ m^{3}}F_{w} = 2 \ N[/tex]

Obliczam wskazanie siłomierza:

[tex]F = F_{g} - F_{w}\\\\F = 15,6 \ N - 2 \ N\\\\F = 13,6 \ N[/tex]

Odp. Jeżeli żelazną bryłkę całkowicie zanurzymy w wodzie, to siłomierz wskaże 13,6 N.

Odpowiedź:

Wyjaśnienie:

F=15,6N

dż=7800kg/m³,żelaza

dw=1000kg/m³,wody

g=10N /kg

Oblicz

F-Fw

Obliczam masę żelaza

F=m*g-------------/g

m=F/g

m=15,6N/10N/kg

m=1,56kg

Obliczam objętość żelaza

dż=m/V--------*V

dż*V=m---------/dż

V=m/dż

V=1,56kg /7800kg/m³

V=0,0002m³

Obliczam siłę wyporu

Fw=dw *g*V

Fw=1000kg/m³*10N/kg *0,0002m³

Fw=2N

Wskazanie siłomierza

F-Fw=15,6N-2N=13,6N