Densità u fwiċċ l-ilma f'ekwilibriju – problemi u soluzzjonijiet

Densità u fwiċċ l-ilma f'ekwilibriju – problemi u soluzzjonijiet

1. Blokka mqiegħda f'żewġ likwidi b'tipi differenti. Fil-likwidi A, 0.6 parti ta' oġġett tinsab fil-likwidu. Fil-likwidi B, 0.5 parti ta' oġġett tinsab fil-likwidu. Iddetermina l-proporzjon tad- densità tal-likwidu A għal-likwidu B.

Magħruf:

Densità tal-blokka = x

Parti mill-oġġett fil-likwidu A = 0.6

Id-densità tal-likwidu A = y

Parti mill-oġġett fil-likwidu B = 0.5

Id-densità tal-likwidu B = z

Meħtieġ: Il-proporzjon tad-densità tal-likwidu A għal-likwidu B (y:z)

Soluzzjoni:

Ibdel x fl-ekwazzjoni 2 b'x fl-ekwazzjoni 1:

2. Oġġett imqiegħed fil-likwidu P, 0.5 parti mill-oġġett tinsab fil-likwidu. Meta l-oġġett jitqiegħed fil-likwidu Q, l-oġġett jinsab fil-likwidu, kif muri fil-figura t'hawn taħt. X'inhu l-proporzjon tad-densità tal-likwidu P għal-likwidu Q?

Magħruf:

Densità tal-oġġett = x

Parti mill-oġġett fil-likwidu P = 1/2 = 0.5

Id-densità tal-likwidu P = y

Parti mill-oġġett fil-likwidu Q = 1

Id-densità tal-likwidu Q = z

Meħtieġ: Il-proporzjon tad-densità tal-likwidu P għal-likwidu Q (y: z)

Soluzzjoni:

Ibdel x fl-ekwazzjoni 2 b'x fl-ekwazzjoni 1:

3. Injam li jżomm f'wiċċ l-ilma fiż-żejt (id-densità taż-żejt hija 800 kg/m3 ⁾ . 4/5 partijiet tal-injam jinsabu fiż-żejt . X'inhi d-densità tal-injam?

Magħruf:

Densità taż-żejt (ρ) = 800 kg/m ^-3

Parti mill-injam fiż-żejt = 4/5

Meħtieġa: Densità tal-injam

Soluzzjoni:

Id-densità tal-injam hija 640 kg/ ^m3.

4. Il-piż ta' blokka huwa 50 N. Fl-ilma, il-piż tal-blokka huwa 30 N. Jekk id-densità tal-ilma hija 10³ ^kg /m ^-3 x'inhi d-densità tal-blokka?

Magħruf:

Piż tal-blokka fl-arja (w) = 50 N

Piż tal-blokka fl-ilma (w _ilma ) = 30 N

Densità tal-ilma (ρ _ilma ) = 10³ ^kg /m³ ⁼ 1000 kg/ ^m³

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/ ^s²

Massa tal-blokka (m) = w/g = 50/10 = 5 kg

Meħtieġa: Densità tal-blokki (ρ _blokki )

Soluzzjoni:

Forza ta' galleġġjabilità:

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

Volum tal-blokka fl-ilma:

F _A = ​​ρ g V

20 = (1000)(10)V

20 = (10,000) V

V = 20/10,000

V = 0.002 ^m³

Densità tal-blokka:

ρ = m/V = 5 / 0.002 = 2500 kg/m ³

5. Blokk tal-injam mgħaddas fl-ilma. 25% tal -partijiet tiegħu huma 'l fuq mill- wiċċ tal -ilma u 75% huma fl-ilma. Id-densità tal-ilma hija 1 g/cm3 ^u l -aċċelerazzjoni minħabba l-gravità hija 10 m/s2 ^. Iddetermina d-densità tal - blokki.

A. 0.025 kg/ ^m³

B. 0.075 g/ ^ċm3

Ċ. 0.250 kg/ ^m³

D. 0.750 g/ ^ċm3

Magħruf:

Parti mill-blokki 'l fuq mill-wiċċ tal-ilma = 25% = 25/100 = 0.25

Il-parti tal-blokka fl-ilma = 75% = 75/100 = 0.75

Id-densità tal-ilma (ρ _ilma ) = 1 g/cm3 ⁼ 1000 kg/ ^m3

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità = 10 m/ ^s²

Meħtieġa: Densità tal-blokki (ρ _blokki )

Soluzzjoni:

Volum ta' blokki fl-ilma = il-proporzjon tad-densità tal-blokki għad-densità tal-ilma

It-tweġiba t-tajba hija D.

1. X'inhi d-densità, u kif tiġi definita matematikament?
   • Tweġiba: Id-densità hija kejl ta' kemm hemm massa f'volum partikolari. Matematikament, hija definita bħala densità=massa/volum​.
2. Kif tiddetermina d-densità ta' oġġett jekk hux se jżomm f'wiċċ l-ilma jew jegħreq f'fluwidu?
   • Tweġiba: Jekk id-densità ta' oġġett hija inqas mid-densità tal-fluwidu li fih ikun imqiegħed, l-oġġett se jżomm f'wiċċ l-ilma. Bil-maqlub, jekk id-densità tal-oġġett hija akbar mid-densità tal-fluwidu, dan se jegħreq.
3. X'inhu l-prinċipju wara l-flotazzjoni jew l-għarqa ta' oġġett fi fluwidu?
   • Tweġiba: Il-prinċipju huwa l-Prinċipju ta' Arkimede, li jiddikjara li korp ikun mgħaddas fi fluwidu u jesperjenza forza ta' galleġġjabilità 'l fuq ugwali għall-piż tal-fluwidu li jisposta.
4. Jekk kubu tas-silġ jgħum fl-ilma b'porzjon minnu 'l fuq mil-livell tal-ilma, x'jindika dan dwar id-densitajiet relattivi tas-silġ u l-ilma?
   • Tweġiba: Dan jindika li d-densità tas-silġ hija inqas mid-densità tal-ilma. Huwa għalhekk li l-kubu tas-silġ jgħum, u porzjon biss minnu jibqa' mgħaddas biex iċċaqlaq ammont ta' ilma ugwali fil-piż għall-kubu tas-silġ.
5. Għaliex vapuri tqal tal-azzar jgħumu fuq l-ilma filwaqt li musmar żgħir tal-azzar jista' jegħreq?
   • Tweġiba: Id-densità ġenerali ta' vapur tal-azzar, inklużi l-partijiet vojta tiegħu mimlija bl-arja, hija inqas mid-densità tal-ilma. B'kuntrast, id-densità ta' musmar solidu tal-azzar hija akbar mid-densità tal-ilma, u dan iwassal biex jegħreq.
6. Kif inhi differenti l-kunċett ta' "flotazzjoni newtrali" milli li wieħed jgħum jew jegħreq?
   • Tweġiba: Il-galleġġjabilità newtrali sseħħ meta l-piż ta' oġġett ikun ibbilanċjat eżattament mill-forza tal-galleġġjabilità, u b'hekk l-oġġett jibqa' sospiż fil-fluwidu mingħajr ma jogħla jew jegħreq.
7. Għaliex bużżieqa tal-elju tittajjar fl-arja?
   • Tweġiba: Id-densità tal-elju hija sinifikament inqas mid-densità tal-arja. B'riżultat ta' dan, il-piż tal-bużżieqa tal-elju (inkluż il-materjal tal-bużżieqa u l-elju ġewwa) huwa inqas mill-piż tal-arja li tiċċaqlaq, u b'hekk tgħum.
8. X'jiġri mid-densità ta' oġġett meta jiġi kkompressat f'volum iżgħar filwaqt li l-massa tiegħu tibqa' kostanti?
   • Tweġiba: Id-densità se tiżdied peress li d-densità hija definita bħala l-massa diviża bil-volum. Jekk il-volum jonqos u l-massa tibqa' kostanti, il-proporzjon (densità) se jiżdied.
9. Kif taffettwa s-salinità d-densità tal-ilma?
   • Tweġiba: Iż-żieda fis-salinità tal-ilma (jiġifieri, iż-żieda ta' aktar melħ) se żżid id-densità tiegħu. Huwa għalhekk li l-oġġetti għandhom it-tendenza li jżommu f'wiċċ l-ilma aktar faċilment fl-ilma mielaħ (bħall-Baħar il-Mejjet) meta mqabbla mal-ilma ħelu.
10. Jekk oġġett ikun qed jgħum f'ekwilibriju fi fluwidu, kif jitqabblu l-forza tal-galleġġjabilità u l-forza gravitazzjonali fuq l-oġġett?

• Tweġiba: Meta oġġett ikun qed jgħum f'ekwilibriju, il-forza tal-galleġġjabilità (forza 'l fuq minħabba l-fluwidu) hija ugwali fil-kobor u opposta fid-direzzjoni għall-forza gravitazzjonali (piż) li taġixxi fuq l-oġġett.