Задание 6 ЕГЭ по физике · задача E2791B
| 1) | увеличится |
| 2) | уменьшится |
| 3) | не изменится |
| Сила Архимеда | Глубина погружения шарика в жидкость |
На поверхности подсолнечного масла плавает деревянный шарик, частично погружённый в жидкость. Как изменятся сила Архимеда, действующая на шарик, и глубина погружения шарика, если он будет плавать в воде? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Показать ответ и разбор
Ответ: 32
Разбор
Когда шарик плавает, на него действуют две силы: вес mg вниз и сила Архимеда F_А вверх. В равновесии они равны: F_А = mg.
Это равенство выполняется в любой жидкости, где шарик плавает. Поэтому сила Архимеда не изменится — она всегда равна весу шарика.
Сама же сила Архимеда записывается как F_А = ρ_жидкости · V_погр · g. В воде плотность ρ больше, чем в подсолнечном масле. Значит, чтобы произведение ρ · V_погр осталось прежним (равным mg/g), объём погружённой части V_погр должен уменьшиться. Для шарика это означает, что глубина погружения уменьшится.
Это равенство выполняется в любой жидкости, где шарик плавает. Поэтому сила Архимеда не изменится — она всегда равна весу шарика.
Сама же сила Архимеда записывается как F_А = ρ_жидкости · V_погр · g. В воде плотность ρ больше, чем в подсолнечном масле. Значит, чтобы произведение ρ · V_погр осталось прежним (равным mg/g), объём погружённой части V_погр должен уменьшиться. Для шарика это означает, что глубина погружения уменьшится.