Keresés

Keresendő kifejezés:

Toplista

Toplista
  • betöltés...

Segítség!

Ahhoz, hogy mások kérdéseit és válaszait megtekinthesd, nem kell beregisztrálnod, azonban saját kérdés kiírásához ez szükséges!

V-hidrosztatika

42
Vízre 0,8 kg/dm3 sűrűségű olajat rétegezünk. Az olajon 3kg tömegű 0,5 kg/dm3 sűrűségű, 8 cm vastagságú deszka úszik. A deszkához erősített vonálon 8N súlyú, 2,7 kg/dm3 sűrűségű alumíniumgolyó lóg, úgy hogy teljesen a vízbe van, de nem ér az edény aljához. Meddig merül a deszka az olajba? A víz sűrűsége 1000 kg/m3
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Felsőoktatás / Fizika

Válaszok

1
Az alapvető összefüggés az egyensúlyhoz az, hogy a deszkára és az aluminiumgolyóra ható felhajtó erőnek meg kell egyeznie a közös súlyukkal.

A felhajtóerő az δ*g*V, ahol δ a folyadék sűrűsége, V pedig a test által kiszorított térfogat.

Tudjuk hogy az aluminium súlya 8N, tehát tömege O.8kg. Innen a sűrűséggel leosztva megkapjuk az aluminium térfogatát Val=O.2963dm3= O.OOO2963m3 (köbméterben kell megadni, mert a felhajtó erős képletben a sűrűség is kg/m3ben van.

A golyó teljesen vízben van, tehát ekkora egyenértékű kiszorított víz felhajtóerője hat rá, azaz FFal= δv*g*Val= 2.963N

A deszka térfogata 6dm3 (Erre azért van szükség, mert ha a megoldásnak 6dm3nél nagyobb számot kapunk, akkor rosszul dolgoztunk), ezt ha elosztjuk a tömeget a sűrűséggel kapjuk. a deszka saját önsúlya 3ON. A deszka által kiszorított olajból adódó felhajtóerő δolaj*Volaj*g

Ezen a ponton megvan az összes erő egyenletünk, csak rendezni kell

Gal+Gdeszka=FFalolaj*Volaj*g

Ebben az egyenletben minden ismert, kivéve a deszka által kiszorított olaj térfogata, arra rendezve az eredmény Volaj=4.37953dm3 amit közelítsunk 4.38dm3. Ennyi olajat szorít ki a deszka az egyensúlyhoz.
Módosítva: 1 hónapja
0