Стеклянный шарик радиуса 1 см поместили в вертикальный цилиндрический сосуд радиуса 10 см, Стеклянный шарик радиуса 1 см поместили в вертикальный цилиндрический сосуд радиуса 10 см, наполненный водой и вращающийся с угловой скоростью Ω вокруг оси симметрии цилиндра. После установления равновесия сосуд, вода в сосуде и шарик вращаются с одинаковой угловой скоростью 20 рад/с, а шарик находится на дне у вертикальной стенки вращающегося сосуда. Найдите величину силы, с которой шарик действует на сосуд. Плотность стекла 2,5 г/см^3, плотность воды 1 г/см^3. Ускорение свободного падения 10 м/с^2. Ответ приведите в миллиньютонах и округлите до целых.
Стеклянный шарик радиуса 1 см поместили в вертикальный цилиндрический сосуд радиуса 10 см, Стеклянный шарик радиуса 1 см поместили в вертикальный цилиндрический сосуд радиуса 10 см, наполненный водой и вращающийся с угловой скоростью Ω вокруг оси симметрии цилиндра. После установления равновесия сосуд, вода в сосуде и шарик вращаются с одинаковой угловой скоростью 20 рад/с, а шарик находится на дне у вертикальной стенки вращающегося сосуда. Найдите величину силы, с которой шарик действует на сосуд. Плотность стекла 2,5 г/см^3, плотность воды 1 г/см^3. Ускорение свободного падения 10 м/с^2. Ответ приведите в миллиньютонах и округлите до целых.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Отвечай на вопросы, зарабатывай баллы и трать их на призы.
Подробнее
Подробнее
Для решения задачи нам нужно вычислить силу Архимеда, действующую на стеклянный шарик, который находится в воде вращающегося сосуда.
Масса стеклянного шарика:
m = V ρ = (4/3 π r^3) ρ = (4/3 π (0,01 м)^3) * 2500 кг/м^3 = 0,000209 кг.
Объем вытесненной воды равен объему шарика:
V_в = 4/3 π r^3 = 4/3 π (0,01 м)^3 = 4,19 * 10^-6 м^3.
Масса вытесненной воды:
m_в = V_в ρ_в = 4,19 10^-6 м^3 1000 кг/м^3 = 4,19 10^-3 кг.
Сила Архимеда:
F_A = m_в g = 4,19 10^-3 кг * 10 м/c^2 = 0,0419 Н.
Так как шарик вращается вместе с водой, то сила, с которой шарик действует на сосуд равна по модулю силе Архимеда, т.е. 0,0419 Н.
Ответ: 42 миллиньютонов.