Медный шар массой 445 г, внутри которого есть полость объёмом 450 см3, помещают в воду.
а) Найдите объём меди, из которой изготовлен шар.
б) Найдите объём шара.
в) Будет ли плавать в воде данный шар? Обоснуйте ваш ответ
от

1 Ответ

Дано:  
- Масса медного шара m = 445 г = 0.445 кг (переведём в СИ)  
- Объём полости V_полости = 450 см³ = 0.00045 м³ (переведём в СИ)  
- Плотность меди ρ_медь ≈ 8960 кг/м³ (значение плотности меди)  

а) Найдите объём меди, из которой изготовлен шар.

Объём меди V_медь можно найти по формуле:  
V_медь = V_шара - V_полости

Для нахождения объёма шара V_шара, используем формулу:  
ρ = m / V, откуда V = m / ρ.  
Сначала находим массу меди, которая составляет массу шара без учёта полости:  
m_медь = m = 0.445 кг.  

Теперь найдем объём меди:  
V_медь = m_медь / ρ_медь  
V_медь = 0.445 кг / 8960 кг/м³  
V_медь ≈ 0.0000497 м³ = 49.7 см³.

Ответ: объём меди, из которой изготовлен шар, составляет примерно 49.7 см³.

б) Найдите объём шара.

Объём шара V_шара можно найти как сумму объёма меди и объёма полости:  
V_шара = V_медь + V_полости  
V_шара = 49.7 см³ + 450 см³  
V_шара = 499.7 см³.

Ответ: объём шара составляет примерно 499.7 см³.

в) Будет ли плавать в воде данный шар? Обоснуйте ваш ответ.

Для того чтобы определить, будет ли плавать шар в воде, необходимо сравнить его плотность с плотностью воды.

Плотность воды ρ_вода = 1000 кг/м³.

Сначала находим общую массу шара (которая равна массе меди, так как полость не добавляет массу):  
m_шара = 0.445 кг.

Теперь находим плотность шара:  
ρ_шара = m_шара / V_шара  
ρ_шара = 0.445 кг / 0.0004997 м³  
ρ_шара ≈ 891.6 кг/м³.

Поскольку ρ_шара (891.6 кг/м³) < ρ_вода (1000 кг/м³), то шар будет плавать.

Ответ: данный шар будет плавать в воде, так как его плотность меньше плотности воды.
от