Упр.27.34 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Определите показания пружинных весов при взвешивании в воде тел объемом $$100\ \text{см}^3$$ из алюминия, железа, меди, свинца.

Показания пружинных весов при взвешивании в воде равны

$$P’=mg-F_A,$$
где $$F_A=\rho_{\text{в}}gV$$ — сила Архимеда.

Для всех тел объём одинаков: $$V=100\ \text{см}^3=1\cdot10^{-4}\ \text{м}^3.$$

Возьмём $$\rho_{\text{в}}=1000\ \text{кг/м}^3$$ и $$g\approx10\ \text{Н/кг}.$$

Тогда

$$F_A=1000\cdot10\cdot10^{-4}=1\ \text{Н}.$$

Найдём вес каждого тела в воздухе:

$$m=\rho V.$$

Для алюминия: $$\rho_{\text{Al}}=2700\ \text{кг/м}^3,$$
$$m_{\text{Al}}=2700\cdot10^{-4}=0{,}27\ \text{кг},$$
$$P_{\text{Al}}=mg=0{,}27\cdot10=2{,}7\ \text{Н}.$$

Для железа: $$\rho_{\text{Fe}}=7800\ \text{кг/м}^3,$$
$$m_{\text{Fe}}=7800\cdot10^{-4}=0{,}78\ \text{кг},$$
$$P_{\text{Fe}}=0{,}78\cdot10=7{,}8\ \text{Н}.$$

Для меди: $$\rho_{\text{Cu}}=8900\ \text{кг/м}^3,$$
$$m_{\text{Cu}}=8900\cdot10^{-4}=0{,}89\ \text{кг},$$
$$P_{\text{Cu}}=0{,}89\cdot10=8{,}9\ \text{Н}.$$

Для свинца: $$\rho_{\text{Pb}}=11300\ \text{кг/м}^3,$$
$$m_{\text{Pb}}=11300\cdot10^{-4}=1{,}13\ \text{кг},$$
$$P_{\text{Pb}}=1{,}13\cdot10=11{,}3\ \text{Н}.$$

Тогда показания весов в воде:

$$P’_{\text{Al}}=2{,}7-1=1{,}7\ \text{Н},$$
$$P’_{\text{Fe}}=7{,}8-1=6{,}8\ \text{Н},$$
$$P’_{\text{Cu}}=8{,}9-1=7{,}9\ \text{Н},$$
$$P’_{\text{Pb}}=11{,}3-1=10{,}3\ \text{Н}.$$

Ответ: алюминий — 1,7 Н; железо — 6,8 Н; медь — 7,9 Н; свинец — 10,3 Н.