Поплавок, имеющий объём V=10 см^3, всплывая с глубины h=1м, разгоняется до скорости v=1м/с. Определите работы сил, действующих на поплавок. Плотность поплавка 0,2 г/см
(Это полное решение задачи. Но вообще по условию получается, что сила тяжести равна силе Архимеда, поэтому мяч с такими данными будет плавать в воде. Чтобы мяч выпрыгнул из воды надо взять больше объём или меньше массу. )
На мяч в воде действует сила тяжести и Архимедова. По второму закону Ньютона ma=F-mg, где архимедова сила определяется по формуле: F=ρgV.
Отсюда ускорение мяча в воде: a=F/m-g, a=ρgV/m-g. Сопротивление воды не учитываем. Из формулы пути в воде найдём скорость мяча на поверхности воды:
h=v^2/2a=v^2/(2(ρgV/m-g)). v^2=2h( ρgV/m-g).
Из закона сохранения энергии мяча над водой найдём высоту:
mgs=〖mv〗^2/2, s=v^2/2g=(2h(ρgV/m-g))/2g=(h(ρgV/m-g))/g=(1((1000∙10∙10∙〖10〗^(-6))/0,01-10))/10=0
(Это полное решение задачи. Но вообще по условию получается, что сила тяжести равна силе Архимеда, поэтому мяч с такими данными будет плавать в воде. Чтобы мяч выпрыгнул из воды надо взять больше объём или меньше массу. )
Объяснение: