Fòs flotan - pwoblèm ak solisyon

Fòs flotan - pwoblèm ak solisyon

1. Yon blòk bwa ki gen longè = 2.5 m, lajè = 0.5 m ak wotè = 0.4 m. Dansite dlo a se 1000 kg/m3 . Si yo mete blòk la nan dlo a, ki fòs flote a ... Akselerasyon akòz gravite a se 10 N/kg.

Li te ye:

Volim blòk la (V) = longè x lajè x wotè = 2.5 x 0.5 x 0.4 = 0.5 m³

Dansite dlo (ρ) = 1000 kg/ m³

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 N/kg

Rechèch: Magnitud fòs flotabilite a

Solisyon:

Fòmil fòs flotasyon an:

F = ρgV

F = fòs flotabilite , ρ = dansite dlo , g = akselerasyon akòz gravite , V = volim

F = (1000)(10)(0.5) = (1000)(5) = 5000 Newton

2. Pwa yon objè nan lè a se 100 N. Yo mete objè a nan yon likid. Ogmantasyon volim likid la se 1.5 m3 . Si pwa espesifik likid la se 10 N/m3 , ki pwa objè a nan likid la?

Li te ye:

Pwa objè a nan lè a (w) = 100 Newton

Ogmantasyon volim likid = volim objè a nan likid la (V) = 1.5 m3

Pwa espesifik likid la = 10 N/ m³

Rechèch: Pwa objè a nan likid

Solisyon:

Pwa objè a nan likid = pwa objè a nan lè a – fòs flote

Pwa objè a nan likid = 100 Newton – fòs flotabilite

Fòmil fòs flotasyon an:

F A = ​​ρ g V

F A = ​​​​fòs flotabilite = fòs likid yo egzèse sou objè a nan dlo a

ρ = dansite likid la

g = akselerasyon akòz gravite

V = volim objè a nan likid la

Pwa espesifik:

Pwa espesifik likid = 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

Dansite likid la se 1 kg/ m³

Magnitud fòs flotasyon an :

F A = ​​​​ρ g V = (1 kg/m³ ) (10 m/s² ) (1.5 m³ ) = 15 kg m/s² = 15 Newton

Pwa objè a nan likid:

Pwa objè a nan likid = 100 Newton – 15 Newton

Pwa objè a nan likid = 85 Newton

3. Yon bato k ap navige nan lanmè a antre nan yon rivyè laj e fon. Dansite dlo lanmè a se 1100 kg/m3 , dansite dlo rivyè a se 1000 kg/ m3 . Detèmine konparezon volim objè a ki nan dlo lanmè ak nan dlo rivyè.

A. 11:10

B. 10:11

C. 121:100

D. 1:1

Li te ye:

Dansite dlo lanmè (ρ1 ) = 1100 kg/ m3

Dansite dlo rivyè (ρ2 ) = 1000 kg/ m3

Ou vle: Konparezon volim objè a nan dlo lanmè ak nan dlo rivyè. konparezon volim objè a nan dlo lanmè ak nan dlo rivyè.

Solisyon:

Si objè a ap flote , fòs flote (F B ) = pwa (w):

Fòs flotabilite - pwoblèm ak solisyon 1

Prensip Archimedes la deklare ke fòs flotabilite ki aji sou yon objè nan yon likid (dlo) egal a pwa likid (dlo) li deplase a. Volim objè a nan likid (dlo) egal a volim likid (dlo) ki deplase a.


Konparezon volim objè a nan dlo lanmè ak nan dlo rivyè:

Fòs flotabilite - pwoblèm ak solisyon 2

Repons ki kòrèk la se B.

4. Lò, ki gen yon mas 193 gram, nan kewozèn ki gen yon fòs anlè 8000 din. Si akselerasyon gravite a se 10 m/s² epi dansite kewozèn nan se 0.8 gr/cm³ , alò detèmine dansite lò a.

A. 1.93 gr/ cm3

B. 8.65 gr/ cm3

C. 19.3 gr/ cm3

D. 193 gr/ cm3

Li te ye:

Mas lò (m lò ) = 193 gram = 0.193 kg

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²

Fòs flote (F A ) = 8000 din = 8 x 10³ din = (8 x 10³ ) ( 10-5 N) = 8 x 10-2 N = 0.08 Newton

Dansite kewozèn (ρ) = 0.8 gr/cm³ = 800 kg/ m³

Rechèch: Dansite lò

Solisyon:

Pwa lò nan lè a:

w = mg = ρ b V g —– Ekwasyon 1

V se volim lò ki nan kewozèn.

Fòs flote (F B ) egal a pwa lò nan lè a (w) mwens pwa lò nan kewozèn (w') :

w – w' = F A

w – w' = ρ f V g —– Ekwasyon 2

V se volim lò ki nan kewozèn.

Toulede ekwasyon ki anwo yo ka ekri ankò anba a:

Fòs flotabilite - pwoblèm ak solisyon 3

Fòs flotabilite - pwoblèm ak solisyon 4

Repons ki kòrèk la se C.

  1. Ki prensip fondamantal ki dèyè fòs flotabilite a?
    • ReponnPrensip fondamantal ki dèyè fòs flotabilite a se Prensip Archimedes la. Li deklare ke yon objè ki plonje nan yon likid sibi yon fòs anlè yo rele fòs flotabilite ki egal an mayitid ak pwa likid objè a deplase a.
  2. Poukisa yon objè santi l pi lejè lè l plonje nan dlo?
    • ReponnLè yon objè plonje nan dlo, li deplase yon sèten volim dlo. Pwa dlo sa a ki deplase a egzèse yon fòs anlè sou objè a, ki konbat yon pati nan pwa objè a, sa ki fè li santi l pi lejè.
  3. Si yon objè ap flote sou dlo, ki jan pwa objè a konpare ak fòs flote k ap aji sou li a?
    • ReponnSi yon objè ap flote, fòs flotabilite k ap aji sou li egal ak pwa objè a. Se poutèt sa objè a rete an ekilib san l pa koule ni monte.
  4. Èske fòs flote aji sou objè ki nan lè a?
    • ReponnWi, fòs flote aji sou objè nan nenpòt likid, tankou lè. Sepandan, paske lè a pi piti pase likid tankou dlo, fòs flote nan lè a pi piti epi souvan neglijab pou objè chak jou.
  5. Poukisa gen kèk objè ki koule nan dlo pandan ke lòt yo flote?
    • ReponnSi yon objè koule oswa flote depann de relasyon ki genyen ant pwa li ak fòs flote a. Si fòs flote a (akòz likid ki deplase a) pi gran pase pwa objè a, li flote. Si pwa a pi gran, li koule.
  6. Si ou ta pran yon boul metal kre ak yon boul metal solid ki gen menm volim ak menm materyèl, epi ou plonje yo nan dlo, kilès ki t ap sibi yon fòs flote ki pi gwo?
    • ReponnFòs flote a depann de volim likid ki deplase a epi non pa de mas objè a. Piske tou de boul yo deplase menm volim dlo a, yo ta sibi menm fòs flote a.
  7. Poukisa bato ki fèt an asye, ki pi dans pase dlo, flote?
    • ReponnBato yo fèt ak gwo espas vid anndan, sa vle di dansite mwayèn yo pi ba pase dansite dlo. Dlo bato a deplase a egzèse yon fòs flotabilite ki ka sipòte pwa bato a, sa ki pèmèt li flote.
  8. Si ou pouse yon boul k ap flote pi fon nan dlo a epi ou lage l, kisa k ap rive?
    • ReponnSi ou pouse yon boul k ap flote pi fon nan dlo a, w ap ogmante volim dlo li deplase a, sa ki ogmante fòs flote a. Lè ou lage l, ogmantasyon fòs flote a ap pouse l anlè jiskaske li retounen nan pozisyon ekilib li.
  9. Kisa k rive fòs flote sou yon objè ki anba dlo si ou deplase li soti nan dlo dous pou ale nan dlo sale?
    • ReponnDlo sale pi dans pase dlo dous. Se poutèt sa, pou menm volim ki deplase a, fòs flote nan dlo sale a ap pi gran pase nan dlo dous. Kidonk, yon objè ka flote pi wo nan dlo sale pase nan dlo dous.
  10. Èske li posib pou yon objè rete estab nan yon oryantasyon (pa egzanp, vètikal) men enstab nan yon lòt (pa egzanp, orizontal) pandan l ap flote nan dlo?
  • ReponnWi, estabilite yon objè k ap flote depann de distribisyon pwa li parapò ak fòs flote a. Si sant gravite a dirèkteman anlè sant flote a, objè a ap estab. Sepandan, si ou chanje oryantasyon an, relasyon ki genyen ant sant yo ka chanje, sa ki ka mennen nan enstabilite nan oryantasyon patikilye sa a.