Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một khối gỗ hình lập phương được thả vào trong nước thì thấy ¾ thể tích ngập trong nước

Một khối gỗ hình lập phương được thả vào trong nước thì thấy ¾ thể tích ngập trong nước. a) Tìm trọng lượng riêng của khối gỗ. Biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m3 . b) Đặt một miếng sắt lên đỉnh khối gỗ sao cho khối gỗ vừa ngập hoàn toàn trong nước. Tính trọng lượng của miếng sắt. Biết khối gỗ có trọng lượng 7,5N.
1 trả lời
Hỏi chi tiết
41
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ áp dụng các kiến thức về trọng lực, lực đẩy Archimede.

**a) Tìm trọng lượng riêng của khối gỗ:**

Khi khối gỗ được thả vào trong nước, nó bị ngập một phần và có lực đẩy Archimede tác động lên nó. Lực đẩy Archimede bằng trọng lượng của khối nước mà khối gỗ đã thay thế.

Gọi:
- \( V \) là thể tích của khối gỗ.
- \( \rho_g \) là trọng lượng riêng của khối gỗ.
- \( \rho_n = 10000 \, N/m^3 \) là trọng lượng riêng của nước.

Theo đề bài, ¾ thể tích khối gỗ ngập trong nước, tức là thể tích phần nước bị thay thế là \( \frac{3}{4} V \).

Lực đẩy Archimede được tính bằng công thức:
\[
F_{đẩy} = V_{nước} \cdot \rho_n = \frac{3}{4} V \cdot \rho_n
\]

Trọng lượng của khối gỗ được cho là:
\[
P_g = 7,5 \, N
\]

Theo định luật Archimede, lực đẩy sẽ bằng trọng lượng của khối gỗ:
\[
F_{đẩy} = P_g
\]

Thay vào biểu thức trên, ta có:
\[
\frac{3}{4} V \cdot \rho_n = P_g
\]
\[
\frac{3}{4} V \cdot 10000 = 7,5
\]
\[
\frac{3}{4} V = \frac{7,5}{10000}
\]
\[
V = \frac{7,5 \cdot 4}{10000 \cdot 3}
\]

Tính \( V \):
\[
V = \frac{30}{30000} = \frac{1}{1000} \, m^3
\]

Tiếp theo, ta tính trọng lượng riêng của khối gỗ:
\[
\rho_g = \frac{P_g}{V} = \frac{7,5}{\frac{1}{1000}} = 7,5 \cdot 1000 = 7500 \, N/m^3
\]

**b) Tính trọng lượng của miếng sắt:**

Khi đặt miếng sắt lên đỉnh khối gỗ sao cho khối gỗ ngập hoàn toàn trong nước, ta cần tìm trọng lượng của miếng sắt sao cho tổng lực đẩy Archimede bằng trọng lượng của khối gỗ cộng với trọng lượng của miếng sắt.

Khi khối gỗ ngập hoàn toàn, nó sẽ thay thế thể tích nước bằng thể tích khối gỗ \( V \).

Lực đẩy Archimede khi ngập hoàn toàn là:
\[
F_{đẩy} = V \cdot \rho_n
\]
\[
F_{đẩy} = \frac{1}{1000} \cdot 10000 = 10 \, N
\]

Giả sử trọng lượng của miếng sắt là \( P_s \):
\[
F_{đẩy} = P_g + P_s
\]
\[
10 = 7,5 + P_s
\]

Giải phương trình trên để tìm \( P_s \):
\[
P_s = 10 - 7,5 = 2,5 \, N
\]

**Kết luận:**

a) Trọng lượng riêng của khối gỗ là \( 7500 \, N/m^3 \).
b) Trọng lượng của miếng sắt là \( 2,5 \, N \).
1
0
Quỳnh Annh
23/08 15:02:48

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Vật lý Lớp 8 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo