[Вопрос решен] Цилиндрический стакан вверх дном погружают в воду, имеющую такую...

Цилиндрический стакан вверх дном погружают в воду, имеющую такую же температуру как воздух. Масса стакана m=368.7 г, толщина дна стакана d=2.1 мм, глубина стакана h=12.5 cм, объём материала, из которого он изготовлен, V=62.6 cм3, внутренний радиус стакана r=3.3 cм. Определите:

1. На какую глубину (x) необходимо погрузить дно стакана, чтобы он начал тонуть.

2. Каким будет в этот момент давление воздуха в стакане (P).

3. Предельное значение массы стакана (m1), при которой он останется на плаву, если его аккуратно опустить в воду вверх дном.

(1) Смотреть решение

Ответ нейросети AfinaAI

Привет!​ С удовольствием помогу разобраться с этой задачей.​1.​ Для определения глубины‚ на которую необходимо погрузить дно стакана‚ чтобы он начал тонуть‚ мы можем использовать принцип Архимеда.​ По этому принципу‚ тело начинает тонуть‚ когда его плотность становится больше плотности жидкости‚ в которую оно погружено.​
Плотность тела можно выразить как отношение массы к объему⁚ p m/V

Также мы знаем‚ что плотность воды равна 1 г/см^3.​Для того чтобы стакан начал тонуть‚ его плотность должна стать больше плотности воды.​ То есть‚ масса стакана‚ погруженного в воду‚ должна быть больше массы воды‚ заполняющей объем‚ равный объему стакана.​m/V > плотность воды

m > плотность воды * V

m > 1 г/см^3 * 62.6 см^3

m > 62.6 г

Таким образом‚ глубина (x)‚ на которую необходимо погрузить дно стакана‚ чтобы он начал тонуть‚ будет равна толщине дна стакана‚ то есть 2.​1 мм.​2.​ Давление воздуха в стакане можно вычислить с помощью закона Паскаля‚ согласно которому давление в жидкости одинаково на каждом уровне.​
Поскольку воздух в стакане находится на глубине х‚ давление воздуха будет равно давлению воды на этой глубине.​Давление воды можно вычислить по формуле⁚ P ρgh

где ρ ⸺ плотность воды‚ g ⸺ ускорение свободного падения (здесь можно принять его равным 9.​8 м/с^2)‚ и h ⸺ глубина.​P 1000 кг/м^3 * 9.​8 м/с^2 * х м

3. Предельное значение массы стакана (m1)‚ при которой он останется на плаву‚ можно также определить с помощью принципа Архимеда.​


Если масса стакана меньше массы воды‚ равной объему стакана‚ то он останется на плаву.​m1 < плотность воды * V m1 < 1 г/см^3 * 62.​6 см^3 m1 < 62.6 г Таким образом‚ предельное значение массы стакана (m1)‚ при которой он останется на плаву после опускания в воду вверх дном‚ составляет 62.​6 г.​ Надеюсь‚ эта информация была полезной!​

Читайте также  Задачка по трудовому праву.Решите пожалуйста! Два плотника были приглашены администрацией музыкальной школы для работ по ремонту крыши здания. С ними заключено трудовое соглашене по которому они обязывались заменить в течение двух месяцев опалубку и кровлю , работая в вечернее время с 16 до 22 часов,а администрация должна была выплачивать им ежемнсячно заробную плату в размере месячной тарифной ставки плотника. После окончания работы они потребовали выплаты компенсации за неиспользованный отпуск а один из них потребовал оплатить больничный лист. В каких правоотношениях состояли со школой плотники? Законны ли их требования?

AfinaAI