Ученик измерил плотность деревянного бруска,покрытого краской,и она оказалась равной...

0 голосов
187 просмотров

Ученик измерил плотность деревянного бруска,покрытого краской,и она оказалась равной 600кг\м3 .Но на самом деле брусок состоит из двух частей,равных по массе,плотность одной из которых в два раза больше плотности другой. Найдите плотности обеих частей бруска.Массой краски можно пренебречь.


Физика (15 баллов) | 187 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Пусть объем тяжелой части V_1, плотность 2\rho; и объем лёгкой части V_2, плотность \rho.

Равенство масс:
2\rho V_1=\rho V_2\Rightarrow V_2/V_1=2

Масса всего бруска равна 2V_1\rho+V_2\rho=\rho(2V_1+V_2)
Объем всего бруска V_1+V_2

Обозначив общую плотность за \rho_0, можно выписать, что
\rho_0=\dfrac{\rho(2V_1+V_2)}{V_1+V_2}=\rho\cdot\dfrac{2+\frac{V_2}{V_1}}{1+\frac{V_2}{V_1}}=\rho\cdot\dfrac{2+2}{1+2}=\dfrac{4\rho}{3}

Отсюда
\rho=\dfrac{3\rho_0}{4}=450\,\text{kg}\cdot\text{m}^{-3}

ρ = 450 кг/м3
2ρ = 900 кг/м3

(148k баллов)