Задача 8F4AC3 из банка ФИПИ · задание 15 ОГЭ по физике
Необходимо экспериментально установить, зависит ли выталкивающая сила от плотности погружённого в жидкость тела. Какой набор цилиндров из алюминия и меди (см. рисунок) можно использовать для этой цели?
|
|
|
|
только А
только Б
только В
либо А, либо В
Показать ответ и разбор
Ответ: 1
Разбор
💡 Чтобы проверить, зависит ли выталкивающая сила от плотности самого тела, надо менять только плотность тела, а всё остальное оставить одинаковым. 😉
Выталкивающая сила (сила Архимеда) считается так:
F = (плотность жидкости) · g · V,
где V — объём погружённой части тела. Если цилиндр полностью в жидкости, то V — это объём самого цилиндра.
Значит, чтобы честно проверить влияние плотности тела, нужны два цилиндра:
— из разных материалов, то есть с разной плотностью;
— одинакового размера, то есть с одинаковым объёмом;
— в одной и той же жидкости.
Под это подходит набор А: алюминиевый и медный цилиндры одинакового размера. Алюминий и медь имеют разную плотность, но объём у них одинаковый. Если выталкивающая сила окажется одинаковой, значит, от плотности тела она не зависит.
Набор Б не подходит: там оба цилиндра алюминиевые, значит, плотность одинаковая, зато разный объём. Так можно проверять влияние объёма, а не плотности.
Набор В тоже не подходит: там отличаются и материал, и размер. Если сила будет разной, непонятно, из-за плотности это или из-за объёма.
⚠️ Частая ошибка — взять цилиндры разного размера и решить, что сравниваешь плотности. Тогда меняются сразу две величины, и опыт получается нечестным.
Всё получится, если менять только одну величину за раз. 🙂
✅ Ответ: 1


