Отвечает: spaar
Здравствуйте, Володина Ксения Андреевна.
F = dU / dh
F - сила, действующая на шарик; dU - изменение потенциальной энергии шарика и воды в гравитационном поле Земли при изменении расстояния от шарика до дна на dh.
Потенциальная энергия шарика
Uш = m ∙ g ∙ h = V ∙ ρ ∙ g ∙ h,
где V - объём шарика, ρ - его плотность
следовательно, изменение этой энергии
dUш = V ∙ ρ ∙ g ∙ dh ,
при погружении dh отрицательно, т.е. Uш уменьшается.
Можно считать, что при этом тот же объём воды поднимается на -dh. В итоге
V ∙ ρ ∙ a = V ∙ (ρ - ρH20) ∙ g ,
ρ ∙ a = (ρ - ρH20) ∙ g
где a - ускорение шарика, ρH2O - плотность воды.
--------- http://www.youtube.com/watch?v=4i6-drnQzsg
Ответ отправил: spaar (статус: 10-ый класс)
Ответ отправлен: 24.06.2007, 19:41 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: пасиб))
Отвечает: Сухачев Павел Александрович
Здравствуйте, Володина Ксения Андреевна!
На шарик будет действовать две силы: Сила Архимеда и Сила Тяжести. По Второму закону Ньютона:
Ft-Fa=m*a;
m*g-g*r0*V=m*a; r0=10^3 кг/м^3 – плотность воды;
m=r*V – масса шарика(r - плотность стекла)
Поделим обе части уравнения на V:
r*g-g*r0=r*a;
r=g*r0/(g-a);
r=9.8*10^3/(9.8-5.8)=9800/4=2450 кг/м^3;
