Densità è fluttuazione in equilibriu - prublemi è suluzioni
1. Un bloccu piazzatu in dui liquidi di tipi diversi. In i liquidi A, 0.6 parte di un ughjettu hè in u liquidu. In i liquidi B, 0.5 parte di un ughjettu hè in u liquidu. Determinate u rapportu di a densità di u liquidu A à u liquidu B.
Cunnisciutu:
Densità di u bloccu = x
Parte di l'ughjettu in liquidu A = 0.6
A densità di u liquidu A = y
Parte di l'ughjettu in liquidu B = 0.5
A densità di u liquidu B = z
Cercatu: U rapportu trà a densità di u liquidu A è u liquidu B (y: z)
Soluzione:
Sustituite x in l'equazione 2 cù x in l'equazione 1:
2. Un oggettu piazzatu in u liquidu P, 0.5 parte di l'oggettu hè in liquidu. Quandu l'oggettu hè piazzatu in u liquidu Q, l'oggettu hè in liquidu, cum'è mostratu in a figura sottu. Chì ghjè u rapportu trà a densità di u liquidu P è u liquidu Q ?
Cunnisciutu:
Densità di l'ughjettu = x
Parte di l'ughjettu in liquidu P = 1/2 = 0.5
A densità di u liquidu P = y
Parte di l'ughjettu in liquidu Q = 1
A densità di u liquidu Q = z
Cercatu: U rapportu trà a densità di u liquidu P è u liquidu Q (y: z)
Soluzione:
Sustituite x in l'equazione 2 cù x in l'equazione 1:
3. Un legnu chì galleggia in l'oliu (a densità di l'oliu hè 800 kg/m3 ) . 4/5 parti di u legnu sò in l'oliu . Chì ghjè a densità di u legnu ?
Cunnisciutu:
Densità di l'oliu (ρ) = 800 kg/m -3
Parte di legnu in oliu = 4/5
Ricercatu: Densità di u legnu
Soluzione:
A densità di u legnu hè 640 kg/ m³.
4. U pesu di un bloccu hè 50 N. In acqua, u pesu di u bloccu hè 30 N. Sè a densità di l'acqua hè 10 3 kg/m -3, chì hè a densità di u bloccu ?
Cunnisciutu:
Pesu di u bloccu in aria (w) = 50 N
Pesu di u bloccu in acqua (w acqua ) = 30 N
Densità di l'acqua (ρ acqua ) = 10³ kg /m³ = 1000 kg/ m³
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/ s²
Massa di u bloccu (m) = w/g = 50/10 = 5 kg
Cercatu: Densità di blocchi (ρ blocchi )
Soluzione:
Forza di galleggiamentu:
F A = w – w acqua = 50 – 30 = 20 N
Volume di u bloccu in acqua:
F A = ρ g V
20 = (1000)(10) V
20 = (10,000) V
V = 20/10,000
V = 0.002 m³
Densità di u bloccu:
ρ = m/V = 5 / 0.002 = 2500 kg/m 3
5. Un bloccu di legnu immersu in acqua. 25% di a so parte hè sopra à a superficia di l'acqua è 75% hè in acqua. A densità di l'acqua hè 1 g/cm3 è l' accelerazione di gravità hè 10 m/s2 . Determinate a densità di i blocchi.
A. 0.025 kg/ m³
B. 0.075 g/ cm³
C. 0.250 kg/ m³
D. 0.750 g/ cm³
Cunnisciutu:
Parte di i blocchi sopra à a superficia di l'acqua = 25% = 25/100 = 0.25
A parte di u bloccu in acqua = 75% = 75/100 = 0.75
A densità di l'acqua (ρ acqua ) = 1 g/cm³ = 1000 kg/ m³
Accelerazione di gravità = 10 m/ s²
Cercatu: Densità di blocchi (ρ blocchi )
Soluzione:
Volume di blocchi in acqua = u rapportu trà a densità di i blocchi è a densità di l'acqua
A risposta curretta hè D.
- Chì ghjè a densità, è cumu si definisce matematicamente ?
- Avanti: A densità hè una misura di quanta massa hè cuntenuta in un vulume datu. Matematicamente, hè definita cum'è densità =.
- Cumu a densità di un ughjettu determina s'ellu galleggerà o affunderà in un fluidu?
- Avanti: Sè a densità di un oggettu hè menu di a densità di u fluidu in u quale hè piazzatu, l'oggettu flutterà. À u cuntrariu, sè a densità di l'oggettu hè più grande di a densità di u fluidu, affonderà.
- Chì ghjè u principiu daretu à a flottazione o à l'affundamentu di un ughjettu in un fluidu ?
- Avanti: U principiu hè u Principiu d'Archimede, chì dice chì un corpu immersu in un fluidu sperimenta una forza di galleggiamentu versu l'altu uguale à u pesu di u fluidu ch'ellu spiazza.
- Sè un cubu di ghiaccio galleggia in acqua cù una parte di questu sopra à u livellu di l'acqua, chì indica questu nantu à e densità relative di u ghiaccio è di l'acqua ?
- Avanti: Questu indica chì a densità di u ghjacciu hè menu di a densità di l'acqua. Hè per quessa chì u cubu di ghjacciu galleggia, è solu una parte di questu ferma immersa per spiazzà una quantità d'acqua uguale in pesu à u cubu di ghjacciu.
- Perchè e navi d'acciaiu pesanti flottanu nantu à l'acqua mentre un picculu chiodu d'acciaiu puderia affundassi ?
- Avanti: A densità generale di una nave d'acciaiu, cumprese e so parte cave piene d'aria, hè menu di a densità di l'acqua. In cuntrastu, a densità di un chiodu d'acciaiu solidu hè più grande di a densità di l'acqua, ciò chì a face affunda.
- Cumu si distingue u cuncettu di "galleggiabilità neutra" da quellu di fluttuà o affundassi ?
- Avanti: A galleggiabilità neutra si verifica quandu u pesu di un ughjettu hè esattamente equilibratu da a forza di galleggiabilità, pruvucendu chì l'ughjettu resti suspesu in u fluidu senza alzassi o affundassi.
- Perchè un pallone d'eliu flotta in aria?
- Avanti: A densità di l'eliu hè significativamente inferiore à a densità di l'aria. Di cunsiguenza, u pesu di u pallone d'eliu (cumprendu u materiale di u pallone è l'eliu à l'internu) hè inferiore à u pesu di l'aria ch'ellu spiazza, facendulu galleggià.
- Chì succede à a densità di un ughjettu quandu hè cumpressu in un vulume più chjucu mentre a so massa ferma custante?
- Avanti: A densità aumenterà postu chì a densità hè definita cum'è a massa divisa per u vulume. Sè u vulume diminuisce è a massa ferma custante, u rapportu (densità) aumenterà.
- Cumu a salinità affetta a densità di l'acqua?
- Avanti: Aumentà a salinità di l'acqua (vale à dì, aghjunghjendu più sale) aumenterà a so densità. Hè per quessa chì l'uggetti tendenu à galleggià più facilmente in acqua salata (cum'è u Mari Mortu) paragunatu à l'acqua dolce.
- Sè un ughjettu galleggia in equilibriu in un fluidu, cumu si paragunanu a forza di galleggiamentu è a forza gravitaziunale nantu à l'ughjettu ?
- Avanti: Quandu un ughjettu flotta in equilibriu, a forza di galleggiamentu (forza ascendente duvuta à u fluidu) hè uguale in magnitudine è opposta in direzzione à a forza gravitazionale (pesu) chì agisce nantu à l'ughjettu.
