Задачи › Масса и плотность

Плотность груза

  1. Плотность груза

    ВсОШ 1992/2001, 11 кл.
    3/10

    Определите плотность вещества, из которого изготовлен груз.

    Оборудование: динамометр, груз, секундомер.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Ответ

    Массу груза находят по растяжению пружины динамометра, \(mg = kx_0\), где \(x_0 = g\left(\dfrac{T}{2\pi}\right)^2\) (\(T\) — период колебаний груза на пружине); объём \(V\) вычисляют по размерам груза, плотность \(\rho = m/V\).

    Решение

    Динамометром взвесим груз: \[mg = kx_0, \tag{1}\] где \(m\) — масса груза, \(k\) — жёсткость пружины динамометра, \(x_0\) — удлинение пружины динамометра.

    Возбудим колебания груза на пружине динамометра. С помощью секундомера определим период \(T\) колебаний груза: \[T = 2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}. \tag{2}\] Из (1) и (2) получим выражение для \(x_0\): \[x_0 = g\left(\dfrac{T}{2\pi}\right)^2. \tag{3}\] Из (1) и (3) устанавливаем соответствие между ценой делений шкалы динамометра и длиной \(x_0\). Измерим размеры груза в единицах шкалы динамометра и переведём их в единицы длины. Вычислим объём \(V\) груза. Используя формулу \(\rho = \dfrac{m}{V}\), где \(m\) — масса груза, вычисленная по (1), находим плотность \(\rho\) груза.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи