Dlús agus snámh i gcothromaíocht – fadhbanna agus réitigh

Dlús agus snámh i gcothromaíocht – fadhbanna agus réitigh

1. Bloc curtha i dhá leacht de chineálacha difriúla. I leachtanna A, tá 0.6 cuid de réad sa leacht. I leachtanna B, tá 0.5 cuid de réad sa leacht. Faigh amach an cóimheas idir dlús leacht A agus leacht B.

Ar a dtugtar:

Dlús an bhloic = x

Cuid den réad i leacht A = 0.6

Dlús an leachta A = y

Cuid den réad i leacht B = 0.5

Dlús an leachta B = z

Ag Teastáil: An cóimheas idir dlús leachta A agus leacht B (y:z)

Réiteach:

Cuir x in ionad x i gcothromóid 2 le x i gcothromóid 1:

2. Nuair a chuirtear réad i leacht P, bíonn 0.5 cuid den réad i leacht. Nuair a chuirtear an réad i leacht Q, bíonn an réad i leacht, mar a thaispeántar sa fhigiúr thíos. Cad é an cóimheas idir dlús an leachta P agus an leacht Q?

Ar a dtugtar:

Dlús an réada = x

Cuid den réad i leacht P = 1/2 = 0.5

Dlús an leachta P = y

Cuid den réad i leacht Q = 1

Dlús an leachta Q = z

Ag Teastáil: An cóimheas idir dlús an leachta P agus an leacht Q (y:z)

Réiteach:

Cuir x in ionad x i gcothromóid 2 le x i gcothromóid 1:

3. Adhmad ag snámh in ola (is é 800 kg/ ^m³ dlús na hola ). Tá 4/5 cuid den adhmad san ola . Cad é dlús na hadhmaid?

Ar a dtugtar:

Dlús ola (ρ) = 800 kg/ ^m⁻³

Cuid den adhmad in ola = 4/5

Ag Teastáil: Dlús adhmaid

Réiteach:

^{Is é 640 kg/ m3} dlús an adhmaid.

4. Is é 50 N meáchan bloic. In uisce, is é 30 N meáchan an bhloic. Más é 10³ kg/m⁻³ dlús an uisce, ^cad é ^dlús an bhloic?

Ar a dtugtar:

Meáchan an bhloic san aer (w) = 50 N

Meáchan an bhloic in uisce (w _uisce ) = 30 N

Dlús uisce (ρ _uisce ) = 10³ ^kg /m³ ⁼ 1000 kg/ ^m³

Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/ ^s²

Mais an bhloic (m) = w/g = 50/10 = 5 kg

Ag Teastáil: Dlús na mbloc (ρ _bloic )

Réiteach:

Fórsa buacach:

F _A = ​​w – w _uisce = 50 – 30 = 20 N

Toirt an bhloic in uisce:

F _A = ​​​​ρ g V

20 = (1000)(10) V

20 = (10,000) V

V = 20/10,000

V = 0.002 ^m3

Dlús an bhloic:

ρ = m/V = 5 / 0.002 = 2500 kg/m ³

5. Bloc adhmaid tumtha in uisce. Tá 25% dá chodanna os cionn dhromchla an uisce agus tá 75% in uisce. Is é 1 g/cm ³ dlús an uisce agus is é 10 m/s ² luasghéarú de bharr domhantarraingthe . Faigh amach dlús na mbloc.

A. 0.025 kg/ ^m³

B. 0.075 g/ ^cm³

C. 0.250 kg/ ^m³

D. 0.750 g/ ^cm³

Ar a dtugtar:

Cuid de na bloic os cionn dhromchla an uisce = 25% = 25/100 = 0.25

An chuid den bhloc atá in uisce = 75% = 75/100 = 0.75

Dlús an uisce (ρ _uisce ) = 1 g/cm³ ⁼ 1000 kg/ ^m³

Luasghéarú de bharr domhantarraingthe = 10 m/ ^s²

Ag Teastáil: Dlús na mbloc (ρ _bloic )

Réiteach:

Toirt na mbloc in uisce = an cóimheas idir dlús na mbloc agus dlús an uisce

Is é an freagra ceart D.

1. Cad is dlús ann, agus conas a shainmhínítear é go matamaiticiúil?
   • Freagra: Is tomhas é dlús ar an méid maise atá i dtoirt ar leith. Go matamaiticiúil, sainmhínítear é mar dlús=mais/toirt​.
2. Conas a chinneann dlús ruda an snámhfaidh sé nó an titeann sé i sreabhán?
   • Freagra: Má tá dlús réada níos lú ná dlús an tsreabháin ina gcuirtear é, snámhfaidh an réad. Os a choinne sin, má tá dlús an réada níos mó ná dlús an tsreabháin, rachaidh sé faoi uisce.
3. Cad é an prionsabal atá taobh thiar de snámh nó bá réada i sreabhán?
   • Freagra: Is é an prionsabal Prionsabal Archimedes, a deir go bhfuil corp tumtha i sreabhán a bhfuil fórsa suas ag borradh faoi atá cothrom le meáchan an tsreabháin a dhíláithríonn sé.
4. Má shnámhann ciúb oighir in uisce agus cuid de os cionn leibhéal an uisce, cad a léiríonn sé seo faoi dlúis choibhneasta an oighir agus an uisce?
   • Freagra: Léiríonn sé seo go bhfuil dlús an oighir níos lú ná dlús an uisce. Sin é an fáth a snámhann an ciúb oighir, agus nach bhfanann ach cuid de faoi uisce chun méid uisce atá cothrom i meáchan leis an gciúb oighir a dhíláithriú.
5. Cén fáth a mbíonn longa cruach troma ag snámh ar uisce agus tairne beag cruach ag dul go tóin poill?
   • Freagra: Tá dlús foriomlán loinge cruach, lena n-áirítear a codanna log atá líonta le haer, níos lú ná dlús an uisce. I gcodarsnacht leis sin, tá dlús tairne cruach sholadaigh níos mó ná dlús an uisce, rud a fhágann go dtiteann sé.
6. Cén difríocht atá idir coincheap na “buaiceachta neodraí” agus snámh nó dul faoi?
   • Freagra: Tarlaíonn snámhacht neodrach nuair a bhíonn meáchan réada cothrom go díreach leis an bhfórsa snámhachta, rud a fhágann go bhfanann an réad ar fionraí laistigh den sreabhán gan ardú ná dul faoi.
7. Cén fáth a mbíonn balún héiliam ag snámh san aer?
   • Freagra: Tá dlús an héiliam i bhfad níos lú ná dlús an aeir. Mar thoradh air sin, tá meáchan an bhalúin héiliam (lena n-áirítear ábhar an bhalúin agus an héiliam istigh) níos lú ná meáchan an aeir a dhíláithríonn sé, rud a fhágann go snámhann sé.
8. Cad a tharlaíonn do dhlús réada nuair a dhéantar é a chomhbhrú i dtoirt níos lú agus a mhais tairiseach?
   • Freagra: Méadóidh an dlús ós rud é go sainmhínítear dlús mar mhais roinnte ar thoirt. Má laghdaíonn an toirt agus má fhanann an mhais tairiseach, méadóidh an cóimheas (dlús).
9. Cén tionchar a bhíonn ag salannacht ar dhlús an uisce?
   • Freagra: Má mhéadaítear saillteacht an uisce (i.e., má chuirtear níos mó salainn leis), méadófar a dhlús. Sin é an fáth go mbíonn claonadh ag rudaí snámh níos éasca in uisce salainn (cosúil leis an Muir Mharbh) i gcomparáid le huisce úr.
10. Má tá réad ag snámh i gcothromaíocht i sreabhán, cén comparáid a dhéantar idir an fórsa buacach agus an fórsa imtharraingthe ar an réad?

• Freagra: Nuair a bhíonn réad ag snámh i gcothromaíocht, bíonn an fórsa buacach (fórsa suas mar gheall ar an sreabhán) cothrom i méid agus os coinne i dtreo leis an bhfórsa imtharraingthe (meáchan) atá ag gníomhú ar an réad.