Сплошной цилиндр плавает в вертикальном положении в сосуде с водой.В сосуд подливают более легкую жидкость слоем толщины 20 см так,что она не доходит до верха цилиндра.При этом высота части цилиндра, находящейся в воде,уменьшается на 15 см.Чему равна плотность легкой жидкости?

Пока в сосуд не долили жидкость, выталкивающая сила равна:
F_A=rho_1 g V_1=rho g Sh_1
Так как цилиндр находится в равновесии:
mg=rho_1 g Sh_1
После того долили жидкость:
F_A=rho_1 gV_2+rho_2 gV_3=rho_1 gSh_2+rho_2 gSh_3
Аналогично, равновесие сохраняется:
mg=rho_1 gSh_2+rho_2 gSh_3
Получаем:
rho_1 g Sh_1=rho_1 gSh_2+rho_2 gSh_3rho_1h_1=rho_1h_2+rho_2h_3rho_1(h_1-h_2)=rho_2h_3rho_2=cfrac{rho_1(h_1-h_2)}{h_3}h_1-h_2=0,15h_3=0,2rho_2approx 750
Ответ: 750 кг/м^3

Оцени ответ
Подпишись на наш канал в телеграм. Там мы даём ещё больше полезной информации для школьников!

Загрузить картинку