5 primerov vprašanj vzgon
1. Teža bremena v zraku je 3 N, teža bremena v vodi pa 2,8 N. Kolikšna je vzgonska sila vode na breme?
Razprava:
2. Kovina tehta 100 N, če jo merimo v zraku, in 80 N, če jo merimo v vodi. Kolikšna je prostornina kovine?
Razprava:
Znano je, da:
w = 100 N
zrak = 80 N
Vprašano: Prostornina kovine ?
Prostornina kovine, potopljene v vodo, je enaka prostornini izpodrinjene vode.
3. Kamen ima maso 10 kg. Ko ga stehtamo v vodi, je masa kamnine 8,2 kg. Kakšna je gostota kamnine?
Razprava:
Znano je, da:
g = 9,8 m/s2
m = 10 kg
m vode = 8,2 kg
Vprašanje: Gostota kamnine ( ?
Odgovor:
4. Leseni blok dolžine 2,5 m, širine 0,5 m in debeline 0,4 m. Če je les potopljen v vodo, gostota vode pa je 1000 kg/m3 , potem je velikost tlaka navzgor ... (g = 10 N/kg)
A. 400 N
B. 500 S
C. 4.000 N
D. 5.000 S
Razprava
Znano je, da:
Prostornina kvadra (V) = dolžina x širina x debelina = 2,5 x 0,5 x 0,4 = 0,5 m3
Gostota vode (ρ) = 1000 kg/m3
Pospešek zaradi gravitacije (g) = 10 N/kg
Vprašano: Velika vzgonska sila
Odgovor:
Formula za vzgonsko silo:
F= ρ g V
Opis: F = vzgonska sila, ρ = Gostota, g = gravitacijski pospešek, V = prostornina
Vse prostornine potopljenih predmetov, zato se vzgonska sila izračuna po zgornji formuli.
F = (1000)(10)(0,5) = (1000)(5) = 5000 Newtonov
Pravilen odgovor je D.
5. Teža predmeta v zraku je 100 N, nato pa ga postavimo v tekočino, tako da se njegov volumen poveča za 1,5 m3Če je specifična teža tekočine 10 N/m3, potem je teža predmeta v tekočini ...
A. 1.500 N
B. 115 S
C. 85 N
D. 6,7 S
Razprava
Znano je, da:
Teža predmeta v zraku (w) = 100 Newtonov
Povečanje volumna tekočine = volumen predmeta, potopljenega v tekočino (V) = 1,5 m3
Specifična teža tekočine = 10 N/m3
Vprašano: Teža predmeta v tekočini
Odgovor:
Formula za težo predmeta v tekočini:
Teža predmeta v tekočini = teža predmeta v zraku – velikost vzgonske sile
Teža predmeta v tekočini = 100 Newtonov – velikost vzgonske sile
Najprej izračunajte velikost vzgonske sile, da lahko izračunate težo predmeta v tekočini.
Formula za vzgonsko silo:
FA = ρ g V
Informacije:
FA = vzgonska sila = sila, ki jo tekočina izvaja na predmet, ki je v tekočini
ρ = gostota tekočine
g = pospešek zaradi gravitacije
V = volumen predmeta, potopljenega v tekočino
Pospešek gravitacije (g) je znan, prostornina predmeta, potopljenega v tekočino, je znana, gostota pa še ni znana. Zato najprej izračunamo gostoto tekočine.
Specifična teža:
Specifična teža tekočine = 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
Torej je gostota tekočine 1 kg/m³3
Velika vzgonska sila :
FA = ρ g V = (1 kg / m3)(10 m/s2)(1,5 m3) = 15 kg m/s2 = 15 Newtonov
Teža predmeta v tekočini:
Teža predmeta v tekočini = 100 Newtonov – 15 Newtonov
Teža predmeta v tekočini = 85 Newtonov
Pravilen odgovor je C.
Primeri vprašanj o Arhimedovem zakonu
