Question

5. Кирпич попеременно опускается в разные жидкости: мазут, морскую воду и сернуто
кислоту. В какой из жидкостей на него будет действовать наибольшая выталкивают
сила и где в этой жидкости будет находиться кирпич? (на поверхности, на дне, внутри
Плотность мазута — 890 кг/м. ^3
На рисунке показат​

Answer 1

Ответ:

1) Наибольшая выталкивающая сила действует на кирпич в серной кислоте

2) В серной кислоте кирпич будет находиться на поверхности. Над поверхностью будет находиться примерно 0,032 часть объёма кирпича

Объяснение:

ρ₁ = 890 кг/м³ - плотность мазута

ρ₂ = 1033 кг/м³ - плотность морской воды

ρ₃ = 1860 кг/м³ - плотность серной кислоты

ρ = 1800 кг/м³ - плотность кирпича

Выталкивающая сила определяется по формуле

$F_i = \rho_i \cdot g\cdot V$

Поскольку самую большая плотность имеет серная кислота, то наибольшая выталкивающая сила на кирпич будет действовать в серной кислоте.

Сила тяжести кирпича равна

P = ρ · g · V

Сравним силу тяжести Р и выталкивающую силу F₃, действующую на кирпич в серной кислоте

F₃ = 1860gV

P = 1800gV

Поскольку F₃ > P, то кирпич не утонет.

Для полного погружения  необходимо равенство F₃ = P

Следовательно, кирпич будет плавать в серной кислоте, частично погружённый в серную кислоту.

Над уровнем жидкости будет находиться

$\Delta V = V\cdot \Big(1 - \dfrac{\rho}{\rho_3} \Big ) = V\cdot \Big(1 - \dfrac{1800}{1860} \Big ) = 0.032~V$