Вопрос:

К коромыслу весов подвешены два железных шарика одинакового объёма. Нарушится ли равновесие весов, если один шарик погрузить в воду, другой — в керосин? Ответ обоснуйте.

Фотография

Ответ ассистента

На каждый шарик, погружённый в жидкость, действует выталкивающая сила (сила Архимеда), которая рассчитывается по формуле: $F_A = \rho_{ж} g V_{т}$, где $\rho_{ж}$ — плотность жидкости, $g$ — ускорение свободного падения, $V_{т}$ — объём погружённой части тела. 1. Так как шарики одинакового объёма и полностью погружены, их $V_{т}$ равны. 2. Плотность воды $\rho_{в} = 1000$ кг/м³, а плотность керосина $\rho_{к} = 800$ кг/м³. 3. Так как плотность воды больше плотности керосина ($\rho_{в} > \rho_{к}$), то на шарик в воде будет действовать большая выталкивающая сила ($F_{A1} > F_{A2}$). 4. Выталкивающая сила направлена вверх и «облегчает» вес тела в жидкости. Чем больше эта сила, тем меньше становится вес шарика, действующий на чашу весов. Равновесие нарушится. Перевесит та чаша, где шарик погружён в керосин, так как там выталкивающая сила меньше и шарик будет казаться тяжелее. **Ответ: Равновесие нарушится; перевесит чаша с керосином.**

Другие решения

Что ещё задавали пользователи