Ведро с водой и плавающий шар
2/10Масса металлического ведра, до краёв заполненного водой, равна 14 килограммам. В ведро поместили такой шар, что он плавает на поверхности воды, погрузившись в него ровно наполовину. Найдите массу ведра с водой и погружённым в него шаром.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаСравните массу вылившейся воды с массой шара: что следует из закона Архимеда?
РешениеПоскольку в ведро погружена лишь половина шара, то из закона Архимеда следует, что плотность шара вдвое меньше плотности воды: \[\rho_{\text{шара}} V_{\text{шара}} g = \rho_{\text{воды}} \dfrac{V_{\text{шара}}}{2} g.\] Тогда при погружении шара вылилась вода массой \(m_1 = \rho_{\text{воды}} \dfrac{V_{\text{шара}}}{2}\), и добавился шар массой \(m_2 = \rho_{\text{шара}} V_{\text{шара}}\). Поскольку \(\rho_{\text{воды}} = 2\rho_{\text{шара}}\), то \[m_1 = m_2.\] Значит, масса вылившейся воды равна массе погружённого в неё шара, и масса ведра с водой и шаром остаётся равной \(14\) кг.
Похожие задачи
- Айсберг МОШ 2010/11, 9 кл.
- Деревянный куб в керосине МОШ 2010/11, 10 кл.
- Плот переходит из реки в море Курчатов 2012/13, 7-9 кл.
- Шайба на границе воды и бензина МОШ 2010/11, 8 кл.
- Корабль переходит из моря в реку МОШ 2010/11, 10 кл.
- Пробка в воде и в масле МОШ 2016/17, 8 кл.