Question

Закрытая стеклянная банка массой 100 г, имеющая объём 300 см³, плавает на поверхности воды. Какую массу воды нужно залить в банку, чтобы она полностью погрузилась в воду и плавала в толще воды? Плотность воды 1000 кг/м³. Обозначьте силы, действующие на банку в полностью по- гружённом состоянии.​

Answer 1

Дано:  
Масса стеклянной банки (m) = 100 г = 0,1 кг  
Объем банки (V) = 300 см³ = 0,3 дм³  
Плотность воды (ρ) = 1000 кг/м³  

Найти:  
Массу воды, необходимую для полного погружения банки в воду, и силы, действующие на банку в полностью погруженном состоянии.

Решение:  
Плотность (ρ) определяется как отношение массы к объему:  
ρ = m / V  

Массу воды (m_воды), необходимую для погружения банки, можно выразить через ее объем и плотность воды:
m_воды = ρ_воды * V_банки  

Подставляя известные значения:
m_воды = 1000 кг/м³ * 0,3 дм³  
m_воды = 300 г = 0,3 кг  

Силы, действующие на банку в полностью погруженном состоянии, включают:
1. Силу Архимеда, направленную вверх и равную весу вытесненной жидкости. Эта сила равна весу погруженной в воду жидкости.
2. Вес банки, направленный вниз.

Ответ:  
Масса воды, необходимая для полного погружения банки в воду, составляет 300 г (или 0,3 кг). Силы, действующие на банку в полностью погруженном состоянии, включают силу Архимеда, равную весу погруженной в воду жидкости, и вес банки, направленный вниз.