Наклонный рельс с лебёдкой, линейка, бруски и архимедова сила

Question

Имеется наклонный рельс с лебёдкой, датчиком натяжения нити и датчиком времени, линейка и два бруска. Масса первого бруска $m_1=28{,}1$ г. Ширина $w$ брусков одинакова и равна $w=0{,}95$ см. Сила, действующая на брусок, который тащит лебёдка, пропорциональна его весу, и коэффициент пропорциональности зависит только от угла наклона рельса. Колесо лебёдки крутится с постоянной скоростью наматывания нити. Трения в системе нет. Датчик времени срабатывает при прохождении оптических ворот центром бруска. Значение ускорения свободного падения $g=9{,}8$ м/с$^2$.

Найдите:

Длину $L$ внутренней части рельса — от стенки до стенки.
Скорость $v$ движения бруска при его подъёме лебёдкой.
Плотность бруска №2.
Величину $F_2$ архимедовой силы, действующей на брусок №2 в состоянии устойчивого равновесия, если он будет плавать в ртути? Плотность ртути $13{,}5$ г/см$^3$.
Высоту $h_2$ выступающей при этом над ртутью части бруска (обратите внимание на требование устойчивого равновесия).

Длину рельса определите с точностью до миллиметра, остальные величины с точностью не хуже $0{,}5\%$.

Accepted Answer

1) $L = 58{,}7 \pm 0{,}2$ см; 2) $v = 3 \pm 0{,}03$ см/с; 3) $\rho_2 = 4{,}054 \pm 0{,}041$ г/см$^3$; 4) $F_2 = 532{,}1 \pm 5{,}3$ мН; 5) $h_2 = 0{,}665 \pm 0{,}007$ см.

Наклонный рельс с лебёдкой, линейка, бруски и архимедова сила

Похожие задачи