Стакан с шариками и льдом
4/10В вертикальный цилиндрический стакан высотой \(H = 10\) см и площадью дна \(S = 100\) см\(^2\) налита вода до уровня \(h = 8\) см. В стакан опустили, не разбрызгивая воду, \(N_1 = 100\) стальных шариков объемом \(V_1 = 1\) см\(^3\) каждый, а затем еще \(N_2 = 50\) ледяных кубиков объемом \(V_2 = 2{,}5\) см\(^3\). Какова оказалась после этого сила \(F\) давления на дно стакана? Плотность воды \(\rho = 1\) г/см\(^3\), стали \(\rho_1 = 7{,}8\) г/см\(^3\), льда \(\rho_2 = 0{,}9\) г/см\(^3\), ускорение свободного падения \(g = 10\) м/с\(^2\), трением и атмосферным давлением пренебречь.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаПроверьте, не переполнится ли стакан: сравните объём воды вместе с погружённой частью шариков и льда с объёмом стакана. Если вода выльется, учтите, что сила давления на дно равна весу всего, что осталось в стакане и на что опирается дно.
Ответ\(F = \rho g H S + N_1 V_1 (\rho_1 - \rho) g = 16{,}8\text{ Н}\).
Похожие задачи
- Сила давления воды на брусок МОШ 2012/13, 10 кл.
- Сосуды-призмы на разных гранях МОШ 2018/19, 9 кл.
- Плотность мантии МОШ 2020/21, 9 кл.
- Потоп и пирамида Хеопса МОШ 2010/11, 9 кл.
- Давление воды на стенку аквариума МОШ 2012/13, 10 кл.
- Г-образный резервуар МОШ 2019/20, 9 кл.