Дано:

V=200 см3, Vп=0,5V, Vпол−?

Решение задачи:

Так как шар плавает, то запишем условие плавания тел:

FА=mg(1)

Сила Архимеда определяется по такой формуле:

FА=ρвgVп

Так как цинковый шар наполовину погружен в воду (Vп=0,5V), то:

FА=0,5ρвgV(2)

Плотность воды ρв равна 1000 кг/м3.

Масса шара равна произведению плотности цинка (ρ=7100 кг/м3) на объем шара без полости, которая, очевидно, равна (V—Vпол).

m=ρ(V—Vпол)(3)

В равенство (1) подставим выражения (2) и (3):

0,5ρвgV=ρ(V—Vпол)g0,5ρвV=ρ(V—Vпол)V—Vпол=ρвV2ρVпол=V(1—ρв2ρ)

Если не переводить объем шара в систему СИ, то мы получим ответ в см3. Посчитаем объем свободного пространства шара.

Vпол=200⋅(1—10002⋅7100)=186см3Ответ: 186 см3.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.