Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Fizika: 26

687
Ha egy 20 kg-os testet vízbe merítünk, akkor 150 N erővel kell tartanunk. Ha egy
ismeretlen sűrűségű folyadékba merítjük, akkor 120N erővel kell tartanunk. Mekkora a
test és az ismeretlen folyadék sűrűsége?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Felsőoktatás / Fizika

Válaszok

1
A 20 kg-os test súlya:

`F_s` = `m*g` = `20*10` = 200 N

A test térfogata:

`V_t` = `m/rho_t` = `20/rho_t` `m^3`

Az általa kiszorított víz térfogata ugyanannyi (`V_t` = `V_v`), a víz tömege

`m_v` = `rho_v*V_v` = `1000*20/rho_t` = `20000/rho_t`


a, Ha azt kell tartanunk, hogy ne süllyedjen el:

A testre ható felhajtóerő:

`F_("f,v")` = `m_v*g` = `200000/rho_t`

A kettő különbsége a tartóerő:

`F_s` = `F_f` + `F_t`

200 = `200000/rho_t`+ 150

`rho_t` = 4000 `(kg)/m^3`

A test térfogata:

`V_t` = `m_t/rho_t` = `50/4000` = 0,0125 `m^3`

Az általa kiszorított ismeretlen folyadék tömege:

`m_x` = `rho_x*V_t` = `0.0125*rho_x`

Felírjuk az egyensúlyra az erőviszonyokat:


`F_s` = `F_f` + `F_t`

200 = `0.125*rho_x` + 120

`rho_x` = 640 `(kg)/m^3`



b,

Ha azt kell tartanunk, hogy ne emelkedjen a felszínre, akkor:

`F_s` + 150 = `F_f`

200+150 = `200000/rho_t`

`rho_t` = 571 `(kg)/m^3`

`V_t` = `m_t/rho_t` = `20/571` = 0,035 `m^3`

Az általa kiszorított ismeretlen folyadék tömege:

`m_x` = `rho_x*V_t` = `0.035*rho_x`

Felírjuk az egyensúlyra az erőviszonyokat:


`F_s` + 120 = `F_f`

200 + 120 = `0.35*rho_x`

`rho_x` = 914 `(kg)/m^3`
0