Колба из стекла вместимостью 1,5 л имеет массу 250 г. Какой минимальный груз надо поместить в колбу, чтобы она потонула в воде?
назад от

1 Ответ

Дано:  
- Объем колбы V_colba = 1,5 л = 0,0015 м³.  
- Масса колбы m_colba = 250 г = 0,25 кг.  
- Плотность воды ρ_water = 1000 кг/м³.

Найти:  
- Минимальный груз m_load, который необходимо поместить в колбу, чтобы она потонула.

Решение:  

1. Найдем массу воды, вытесняемой колбой:  
   m_water = ρ_water * V_colba = 1000 * 0,0015 = 1,5 кг.  

2. Вес воды, которую вытесняет колба, равен:  
   F_arch = m_water * g = 1,5 * 9,81 ≈ 14,715 Н.  

3. Вес колбы:  
   W_colba = m_colba * g = 0,25 * 9,81 ≈ 2,4525 Н.  

4. Для того чтобы колба потонула, вес колбы вместе с грузом должен быть больше выталкивающей силы:  
   W_colba + W_load > F_arch.  
   Подставим значения:  
   2,4525 + W_load > 14,715.  

5. Найдем вес груза:  
   W_load > 14,715 - 2,4525 = 12,2625 Н.  

6. Найдем массу груза:  
   m_load = W_load / g > 12,2625 / 9,81 ≈ 1,25 кг.

Ответ:  
Минимальный груз, который нужно поместить в колбу, составляет более 1,25 кг.
назад от