1. Một vật có trọng lượng 2,1N. Nếu ngập vào trong nước thì số chỉ lực kế giảm 0,2N. Tính:
a) Lực đẩy Ác-si-mét?
b) Trọng lượng riêng của vật
2. Một cục nước đá được thả vào một cốc nước thì nổi lên. Chứng minh khi nước đá tan hết mực nước không thay đổi.
a)Pvật kk-Pvật trong nước= 0,2N
Mà Pvật trong nước+FA=Pvật kk
=>FA= Pvật kk-Pvật trong nước= 0,2N
b) FA= d.V
=> V=FA:d=0,2:10000=0,0002m3
d=P/V=2,1:0,0002=10500kg/m3(bạc)
2)Thể tích của phần nước khi đáchưatan là
Vnước1=Vđá+V nước ban đầu
Thể tích của phần nước khi đá tan là :
V nước 2= V nước đá tan+ V nước ban đầu
Mà V nước đá tan= V đá
V nước chung
nên V nước 1= V nước 2
Vậy trước hay sau khi đá tan mực nước đều không đổi
Giải
Gọi Pd là trọng lượng của cục đá khi chưa tan, V1 là thể tích của phần nước bị cục đá chiếm chỗ, dn là trọng lượng riêng của nước, FA là lực đẩy Ac-si-mét tác dụng lên nước đá khi chưa tan.
Pd = FA = V1dn …… (1)
Gọi V2 là thể tích của nước do cục nước đá tan hết tạo thành, P2 là trọng lượng của lượng nước trên , ta có : V2 = P2 / dn
Vì khối lượng của cục nước đá và khối lượng của lượng nước do cục nước đá tan hết tạo thành phải bằng nhau, nên:
P2 = Pd và V2 = P2 / dn (2)
Từ (1) và (2) suy ra: V1 = V2 . Thể tích của phần nước bị nước đá chiếm chỗ đúng bằng thể tích của nước trong cốc nhận được khi nước đá tan hết. Do đó mực nước trong cốc không thay đổi.