Задачи › Сила Архимеда

Плотность риса (экспериментальный тур)

  1. Плотность риса (экспериментальный тур)

    Максвелл 2017/18, 8 кл.
    4/10

    Оборудование: два блюдца (одно пустое, другое с рисом), одноразовый стаканчик, наполненный водой примерно на две трети, кусок марли, нить хлопчатобумажная, электронные весы.

    Задание. Определите плотность зёрен риса.

    Внимание! В течение всего времени, отведённого на выполнение задания, дополнительные порции воды и риса вам не выдадут! Блюдца используйте лишь в качестве поддона для риса, чтобы он не рассыпался по столу. Использовать блюдца для других целей нельзя! Плотность воды \(\rho = 1\,000\) кг/м\(^3\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Завяжите рис в марлю и взвесьте его на воздухе, затем погрузите мешочек в воду и измерьте, сколько воды он вытесняет по показаниям весов. Отношение масс даёт отношение плотностей.

    Ответ

    \(\rho \approx 1{,}47\) г/см\(^3\) (среднее по трём измерениям).

    Решение

    Масса риса \(m\) и масса вытесненной воды \(\Delta m\) (изменение показаний весов при погружении мешочка в воду) связаны с плотностью риса: \(\rho = \rho_0\, m/\Delta m\). Результаты трёх измерений: \(m = 52{,}1\) г, \(\Delta m = 35{,}2\) г, \(\rho = 1{,}48\) г/см\(^3\); \(m = 50{,}1\) г, \(\Delta m = 32{,}8\) г, \(\rho = 1{,}53\) г/см\(^3\); \(m = 51{,}6\) г, \(\Delta m = 36{,}5\) г, \(\rho = 1{,}41\) г/см\(^3\). Среднее значение \(1{,}47\) г/см\(^3\).

    Точность результата ограничивают три фактора: масса марли (2–3 г в зависимости от куска), учёт которой уменьшает измеренную плотность при её игнорировании; трение нити о стенки стаканчика, которое может сдвигать показания в разные стороны; капиллярный подъём воды по марле, если над водой остаётся большой кусок ткани, что занижает силу Архимеда и завышает плотность.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи