[рис.] Камень лежит на дне сосуда, полностью погруженный в воду (см. рис.). Изменится ли (и если изменится, то как) давление камня на дно, если в воду добавить поваренную соль? Ответ поясните.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Из рисунка видно, что камень, имеющий неправильную форму, не прилегает ко дну, поэтому вода под него проникает.
Давление камня на дно можно рассчитать по следующей формуле:
$P= \frac{( F_тяж - F_А )}{S}$
где Fтяж — сила тяжести, действующая на камень, FА — сила Архимеда, действующая на камень, S — площадь поверхности камня, которой он опирается на дно.
При добавлении соли в воду, ее плотность увеличится, следовательно, увеличится и действующая на камень сила Архимеда, которая определяется по формуле:
$F_А=\rho gV$
где ρ — плотность воды, V — объем камня, g — ускорение свободного падения. Так как, объем камня и ускорение свободного падения не изменятся, а плотность воды увеличится, то сила Архимеда, действующая на камень возрастет. Сила тяжести, действующая на камень также не изменится, так как не меняется масса камня. Таким образом, разность силы тяжести и силы Архимеда станет меньше, и давление камня на дно уменьшится.
Ответ: давление камня на дно уменьшится.
Давление камня на дно можно рассчитать по следующей формуле:
$P= \frac{( F_тяж - F_А )}{S}$
где Fтяж — сила тяжести, действующая на камень, FА — сила Архимеда, действующая на камень, S — площадь поверхности камня, которой он опирается на дно.
При добавлении соли в воду, ее плотность увеличится, следовательно, увеличится и действующая на камень сила Архимеда, которая определяется по формуле:
$F_А=\rho gV$
где ρ — плотность воды, V — объем камня, g — ускорение свободного падения. Так как, объем камня и ускорение свободного падения не изменятся, а плотность воды увеличится, то сила Архимеда, действующая на камень возрастет. Сила тяжести, действующая на камень также не изменится, так как не меняется масса камня. Таким образом, разность силы тяжести и силы Архимеда станет меньше, и давление камня на дно уменьшится.
Ответ: давление камня на дно уменьшится.
Правильный ответ:
давление камня на дно уменьшится
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 108884 • Задание №26
С высоты h над горизонтальной плоскостью падает без начальной скорости маленькое тело массой $m = 50г$ и попад...
ID 103635 • Задание №5
Температура кипения азота по абсолютной шкале температур Кельвина составляет 77 К. Чему равна эта температура ...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Представлен правильный ответ, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.
ИЛИ
Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.
ИЛИ
Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0
Максимальный балл | 2
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Представлен правильный ответ, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.
ИЛИ
Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.
ИЛИ
Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0
Максимальный балл | 2
🔗 Другие задания линии №19 по предмету Физика:
ID 168004
[рис.] Запаянную с одного конца трубку опускают открытым концом в воду на половину длины трубки...
ID 168005
По реке плывет лодка с гребцом, а рядом с ней — плот. Одинаковое ли время потребуется гребцу д...
ID 168006
Автомобиль может спуститься с горы на равнину по одной из двух дорог: по короткой достаточно пр...
ID 168007
Изменится ли (и если изменится, то как) выталкивающая сила, действующая на плавающий в керосине...
ID 168008
Деревянный брусок плавает при полном погружении в воде. Изменится ли (и если изменится, то как)...