Два тела, изготовленные из одного и того же материала, полностью погружены в воду. Сравните значения действующей на каждое из тел выталкивающей силы F1, и F2, если масса m1 одного тела в 2 раза меньше массы m2 другого тела.
Обратим внимание на то, что «масса m1 одного тела в 2 раза меньше массы m2 другого тела». Поэтому в краткую запись условия запишем m2 = 2m1
Дано:
F1, F2 - ?
|
Решение |
m2 = 2m1
|
Согласно условию задачи оба тела полностью погружены в жидкость. Следовательно
F = ρ g Vт
|
В условии задачи для объемов тел нет данных, однако, нам известны сведения об их массах.
Масса тела связана с его объемом: m = ρ V
Т. к. тела изготовлены из одного материала, то у них одинаковая плотность. Поэтому
(1) m1 = ρ V1
(2) m2 = ρ V2
Из условия задачи m2 = 2m1, значит 2m1 = ρV2
с учетом формулы (1) получим 2ρV1 = ρV2
Следовательно, V2 = 2V1
Поскольку тела полностью погружают в одну и ту же жидкость, то:
F1 = ρ g V1
F2 = ρ g V2 = 2 ρ g V1
Значит, на второе тело действует выталкивающая сила в 2 раза большая, чем на первое.
Ответ: F2 = 2 F1
|