Полиэтиленовый мешочек наполнен водой. Будет ли он плавать в воде; в глицерине? Плотность полиэтилена 900 кг / м3 (в кубе)

Question

Физика

Галинка

21 марта, 14:14

Полиэтиленовый мешочек наполнен водой. Будет ли он плавать в воде; в глицерине? Плотность полиэтилена 900 кг / м3 (в кубе)

+2

Ответы (1)

Знаете ответ на вопрос?

Агнесса · Answer 1

Рассмотрим каждое тело в отдельности.

Пусть мешок - тело 1, вода в мешке - тело 2, среда, где они плавают - 3.

Сила Архимеда Fa=V3*ρ3*g, где V3 - объем вытесненной среды.

Сила тяжести мешка Fт1=m1*g = ρ1*V1*g

Сила тяжести воды в мешке Fт2=m2*g = ρ2*V2*g

Если тело плавает, то Fa = Fт1+Fт2, V3
V3*ρ3*g = ρ1*V1*g + ρ2*V2*g

V3*ρ3 = ρ1*V1 + ρ2*V2

V3 = ρ1/ρ3 * V1 + ρ2/ρ3 * V2 (1)

Рассмотрим случай - мешок с водой в воде:

V3 = 900/1000 * V1 + 1000/1000 * V2

V3 = 0,9 * V1 + V2 значит условие V3 < V1+V2 выполняется, следовательно мешок будет плавать.

Рассмотрим случай - мешок с водой в глицерине (подставляем нужные значения плотностей в уравнение 1) : (плотность глицерина ρ3=1261 кг/м³)

V3 = 900/1261 * V1 + 1000 / 1261 V2 условие V3 < V1+V2 выполняется, следовательно мешок будет плавать.