5 Voorbeelde van dryfvermoëvrae
1. Die gewig van die lading in lug is 3 N, die gewig van die lading in water is 2,8 N. Hoeveel dryfkrag oefen die water op die lading uit?
Bespreking:
2. 'n Metaal weeg 100 N wanneer dit in lug gemeet word en 80 N wanneer dit in water gemeet word. Wat is die volume van die metaal?
Bespreking:
Dit is bekend dat:
w = 100 N
w lug = 80 N
Gevra: Metaalvolume ?
Die volume metaal wat in water gedompel word, is gelyk aan die volume water wat verplaas word.
3. 'n Rots het 'n massa van 10 kg. Wanneer dit in water geweeg word, is die massa van die rots 8,2 kg. Wat is die digtheid van die rots?
Bespreking:
Dit is bekend dat:
g = 9,8 m/s2
m = 10 kg
m water = 8,2 kg
Gevra: Digtheid van die rots (?
Antwoord:
4. 'n Houtblok met 'n lengte van 2,5 m, 'n breedte van 0,5 m en 'n dikte van 0,4 m. As die hout in water gedompel word, en die digtheid van water is 1000 kg/m³ , dan is die grootte van die opwaartse druk ... (g = 10 N/kg)
A. 400 N.
B. 500 N.
C. 4.000 N.
D. 5.000 N.
Bespreking
Dit is bekend dat:
Volume van 'n kubus (V) = lengte x breedte x dikte = 2,5 x 0,5 x 0,4 = 0,5 m³
Digtheid van water ( ρ ) = 1000 kg/ m³
Versnelling as gevolg van swaartekrag (g) = 10 N/kg
Gevra: Die grootte van die dryfkrag
Antwoord:
Formule vir dryfkrag:
F = ρ g V
Beskrywing: F = dryfkrag, ρ = Digtheid, g = gravitasieversnelling, V = volume
Alle volumes van ondergedompelde voorwerpe, dus word die dryfkrag bereken met behulp van die formule hierbo.
F = (1000)(10)(0,5) = (1000)(5) = 5000 Newton
Die korrekte antwoord is D.
5. Die gewig van die voorwerp in lug is 100 N, dan word dit in vloeistof geplaas sodat die volume met 1,5 m3 toeneem . As die spesifieke swaartekrag van die vloeistof 10 N/m3 is , dan is die gewig van die voorwerp in die vloeistof...
A. 1.500 N.
B. 115 N.
C. 85 N.
D. 6,7 N.
Bespreking
Dit is bekend dat:
Gewig van voorwerp in lug (w) = 100 Newton
Toename in vloeistofvolume = volume van voorwerp gedompel in vloeistof (V) = 1,5 m³
Spesifieke gewig van vloeistof = 10 N/ m³
Gewig: Gewig van 'n voorwerp in 'n vloeistof
Antwoord:
Die formule vir die gewig van 'n voorwerp in 'n vloeistof:
Gewig van voorwerp in vloeistof = gewig van voorwerp in lug – grootte van dryfkrag
Gewig van voorwerp in vloeistof = 100 Newton – grootte van dryfkrag
Bereken eers die grootte van die dryfkrag sodat jy die gewig van die voorwerp in die vloeistof kan bereken.
Formule vir dryfkrag:
F A = ρ g V
Inligting:
F A = dryfkrag = krag wat deur 'n vloeistof op 'n voorwerp in die vloeistof uitgeoefen word
ρ = digtheid van vloeistof
g = versnelling as gevolg van swaartekrag
V = volume van voorwerp gedompel in vloeistof
Die versnelling as gevolg van swaartekrag (g) is bekend, die volume van die voorwerp wat in die vloeistof gedompel is, is bekend, maar die digtheid is nog nie bekend nie. Bereken dus eers die digtheid van die vloeistof.
Spesifieke swaartekrag:
Spesifieke gewig van vloeistof = 10 N/ m³
w / V = 10 N/ m³
mg / V = 10 N/ m³
m (10) / V = 10 N/ m³
m / V = 1 kg/ m³
ρ = 1 kg/ m³
Dus is die digtheid van die vloeistof 1 kg/ m³
Grootte van die dryfkrag :
F A = ρ g V = ( 1 kg/m³ ) (10 m/s² ) (1,5 m³ ) = 15 kg m/s² = 15 Newton
Gewig van 'n voorwerp in 'n vloeistof:
Gewig van voorwerp in vloeistof = 100 Newton – 15 Newton
Gewig van voorwerp in vloeistof = 85 Newton
Die korrekte antwoord is C.
Voorbeeldvrae oor Archimedes se wet
