Тело длиной 20 см, площадью поперечного сечения 4 см2 и плотностью 1250кг/м3 подвешено к пружине и погружено в жидкость плотностью 800кг/м3. Определите вес тела в жидкости.Как изменится показание динамометра,если в жидкость погружена только половина тела?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала определим объем тела:
V = S / l = 4 см^2 / 20 см = 0,2 см^3 = 0,2*10^-6 м^3

Теперь определим объем тела в жидкости:
Vж = V (p / pж) = 0,2 10^-6 * (1250 / 800) = 0,0003125 м^3

Плотность жидкости выше плотности тела, следовательно, тело будет плавать в жидкости. Вес тела в жидкости равен разнице между его весом в воздухе и его выталкивающей силой в жидкости:
F = p g V - pж g Vж = 1250 9,8 0,2 10^-6- 800 9,8 * 0,0003125 ≈ 0,000245 Н

Если в жидкость погружена только половина тела, то объем тела в жидкости уменьшится вдвое:
V1ж = V / 2 = 0,1* 10^-6 м^3

Площадь поперечного сечения тела останется прежней, поэтому плотность жидкости останется такой же:
F1 = p g V / 2 - pж g V1ж = 1250 9,8 0,1 10^-6 - 800 9,8 * 0,00015625 ≈ 0,000185 Н

Таким образом, показание динамометра уменьшится при погружении только половины тела в жидкость.