Siłomierz, na którym wisi korona, wskazuje 8,5N. Gdy korona jest zanurzona w wodzie, siłomierz wskazuje 8N. (Przyjmij, że gęstość wody wynosi 1kg/dm3).
1. Gęstość złota wynosi 19,3g/cm3. Czy korona była wykonana z czystego złota? Odpowiedź uzasadnij.
Proszę pomocy daje naj


Odpowiedź :

Odpowiedź:

[tex]d<d_A_u[/tex]  gęstość korony jest mniejsza od gęstości złota, czyli korona nie jest wykonana z czystego złota.

Wyjaśnienie:

[tex]F_1=8,5N[/tex] → ciężar korony w powietrzu

[tex]F_2=8N[/tex] → ciężar korony po zanurzeniu w wodzie

[tex]d_w=1\frac{kg}{dm^3}=1000\frac{kg}{m^3}[/tex] → gęstość wody

[tex]d_A_u=19,3\frac{g}{cm^3}=19300\frac{kg}{m^3}[/tex]

[tex]g=10\frac{N}{kg}[/tex]

[tex]szukane:d[/tex] → gęstość korony zawieszonej na siłomierzu

[tex]d=\frac{m}{V}[/tex]

obliczam masę korony

[tex]F_1=m*g/:g[/tex]

[tex]m=\frac{F_1}{g}[/tex]

[tex]m=\frac{8,5N}{10\frac{N}{kg} }=0,85kg[/tex]

obliczam objętość korony z wzoru na siłę wyporu

[tex]F_w=F_1-F_2\to F_w=8,5N-8N=0,5N[/tex]

[tex]F_w=d_w*V*g/:d_w*g[/tex]

[tex]V=\frac{F_w}{d_w*g}[/tex]

[tex]V=\frac{0,5N}{1000\frac{kg}{m^3}*10\frac{N}{kg} }=0,00005m^3[/tex]

obl. gęstość korony

[tex]d=\frac{0,85kg}{0,00005m^3}=17000\frac{kg}{m^3}[/tex]

[tex]d<d_A_u[/tex] gęstość korony jest mniejsza od gęstości złota, czyli korona nie jest wykonana z czystego złota