Question

Ученик про­вел эксперимент по изу­че­нию выталкивающей силы, дей­ству­ю­щей на тело, пол­но­стью погруженное в жидкость, при­чем для экс­пе­ри­мен­та он ис­поль­зо­вал различные жид­ко­сти и сплош­ные цилиндры раз­но­го объема, из­го­тов­лен­ные из раз­но­го материала.

Результаты экс­пе­ри­мен­таль­ных измерений объ­е­ма цилиндров и вы­тал­ки­ва­ю­щей силы (с ука­за­ни­ем погрешности измерения) для раз­лич­ных цилиндров и жид­ко­стей он пред­ста­вил в таблице.



№ опыта Жидкость Материал цилиндра V, см3 FАрх, Н
1 вода алюминий 40 0,4±0,1
2 масло алюминий 90 0,8±0,1
3 вода сталь 40 0,4±0,1
4 вода сталь 80 0,8±0,1


Какие утвер­жде­ния соответствуют ре­зуль­та­там проведенных экс­пе­ри­мен­таль­ных измерений? Из пред­ло­жен­но­го перечня утвер­жде­ний выберите два правильных. Ука­жи­те их номера.



1) Выталкивающая сила за­ви­сит от плот­но­сти жидкости.

2) Выталкивающая сила не за­ви­сит от плот­но­сти материала цилиндра.

3) Выталкивающая сила уве­ли­чи­ва­ет­ся при уве­ли­че­нии объема тела.

4) Выталкивающая сила, дей­ству­ю­щая на тело при по­гру­же­нии в масло, боль­ше выталкивающей силы, дей­ству­ю­щей на тело при по­гру­же­нии в воду.

5) Выталкивающая сила не за­ви­сит от объ­е­ма тела.

Answer 1

Правильными будут являться утверждения №1 и №3. Правильность этих утверждений можно подтвердить, руководствуясь данными задачи и формулой. Следует обратить внимание на сталь и алюминий, взятых в одинаковом объеме. Сила Архимеда не меняется, хотя плотности этих веществ различаются. Следовательно, сила Архимеда не зависит от плотности материала, из которого изготовлен цилиндр, но зависит от объема тел. Доказательства правильности третьего утверждения в задаче нет, но это можно доказать, посмотрев на формулу. Сила Архимеда прямо пропорциональна плотности жидкости и объему тела, поэтому от них и зависит.