50 БАЛЛОВСтальной шар, первоначально лежащий ** горизонтальной поверхности стола,...

0 голосов
532 просмотров

50 БАЛЛОВ
Стальной шар, первоначально лежащий на горизонтальной поверхности стола, опустили в сосуд, полностью заполненный водой, так что часть воды вылилась через край.

Как после погружения изменилась сила тяжести, действующая на шар, и давление воды на дно сосуда?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) Увеличивается
2) Уменьшается
3) Не изменяется



Физика (1.4k баллов) | 532 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Сила тяжести не изменится: это сила, с которой шар притягивается Землей. С весом шара ситуация более хитрая. Вообще-то вес -- это сила давления тела на опору. Что является опорой для шара на столе, понятно: стол. Вес будет просто равен силе тяжести. Но вот вопрос: а что считать опорой для шара в стакане с водой? Если опорой считать только дно стакана, то вес шара окажется меньше, чем на столе, из-за архимедовой силы. Но самО существование архимедовой силы является намеком на то, что у шара в стакане, по существу, ДВЕ ОПОРЫ: дно стакана и вода. Они вдвоем и компенсируют силу тяжести, как бы "деля" нагрузку между собой. Шар в воде давит на дно стакана слабее, чем он давил бы на дно пустого стакана. Но в результате погружения шара в воду ВОДА НАЧИНАЕТ ДАВИТЬ НА ДНО СИЛЬНЕЕ, чем давила до погружения. Это происходит потому, что при погружении шара высота столба воды в стакане увеличивается. Так что при погружении шара ОБЩАЯ сила давления на дно увеличивается как раз на величину силы тяжести, действующей на шар.

(468 баллов)
0

так высота воды не увеличилась т.к. лишняя вода вылилась

0

если обратиться к формуле силы давления жидкости на дно сосуда (F дно=p(плотность)gHS дно), то давление воды не изменилось, т.к. шар вытеснил столько воды, сколько ему соответствует (Закон гидростатики: объем вытесненной жидкости = погруженному в него телу.), а не поднял высоту столба. Я думаю так

0

ну а я о чем