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.