Дано:
Объем пробкового диска (V) = 288 дм³ = 0.288 м³
Плотность керосина (ρ) = 820 кг/м³ (постоянная)
Найти:
Долю объема диска, погруженную в керосин
Решение:
Для определения доли объема диска, погруженной в керосин, используем принцип Архимеда.
В равновесии сила Архимеда равна весу жидкости, вытесненной погруженным телом.
Объем диска, погруженного в керосин, равен объему вытесненного керосина.
Объем диска в керосине (Vk) = V
Выталкивающая сила (Fв) = ρ * Vk * g
Вес диска (F) = m * g, где m - масса диска, g - ускорение свободного падения.
Так как F = Fв, то m * g = ρ * Vk * g
m = ρ * Vk
m = 820 * 0.288 = 235.56 кг
Доля объема диска, погруженная в керосин, равна отношению массы диска к плотности керосина:
Доля = m / (ρ * V) = 235.56 / (820 * 0.288) ≈ 1/3 = 0.33
Ответ:
1/3 или примерно 33% объема пробкового диска погружено в керосин.