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に関する質問流体静力学: 比重

科目物理

物理

出典 Originais Teachy

Originais Teachy

トピック流体静力学: 比重

流体静力学: 比重

難易度非常に難しい

非常に難しい

(Originais Teachy 2023) - 質問非常に難しい中物理

密度が0.6g/cm³の辺が5cmの無垢の木の立方体は、最初に水の入った容器で浮かんでおり、その底面は水面から3cmの深さにあります。36gの質量と密度が7.2g/cm³の小さな鉄の球体が木の表面に置かれます。重力加速度をg = 10 m/s²とし、標準大気圧が1 atmであるとします。表面張力や水中の深さによる圧力変化の影響は無視します。(1) 水中に沈んでいる木の体積を計算してください。(2) 木の上に置かれた鉄の球体が離された後に何が起きるかを評価します。力の平衡と静水圧の原則を考慮し、詳細な力の分析と鉄の球体が浮かびながら受ける浮力や、球体が押しのける水の質量を計算して、あなたの答えを正当化してください。(3) 相対密度の概念を説明し、木の密度を水の密度と比較して、木が浮かぶべきか沈むべきかを判断してください。相対密度や流体中の浮体の挙動を考慮して、木が浮かぶ可能性のある理由について議論します。相対密度の概念が、既知の密度の液体の中で浮かぶか沈むべきかを設計する際に重要な実用的な例を示してください。

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