Khối gỗ hình hộp chữ nhật có tiết diện 40 cm², cao 10 cm thả khối gỗ vào mặt nước là 4 cm biết khối lượng riêng của nước là 1000 cm/m³. Tính khối lượng khối gỗ.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Luoi lam may bai nhu vay :v
a/ \(P=F_A\Leftrightarrow10.m_{vat}=10.D_{nuoc}S.\left(h-h_{noi}\right)\Rightarrow h_{noi}=h-\dfrac{m_{vat}}{D_{nuoc}.S}=0,1-\dfrac{0,16}{1000.40.10^{-4}}=...\left(m\right)\)
b/ Khoi luong khoi go sau khi khoet lo: \(m'=m-\Delta m=m-D_{vat}.\Delta S.\Delta h\left(kg\right)\)
Khoi luong chi lap vao:
\(m''=D_{chi}.\Delta S.\Delta h\)
Khoi luong vat luc nay: \(M=m'+m''=m-D_{vat}.\Delta S.\Delta h+D_{chi}.\Delta S.\Delta h\)
\(\Rightarrow10M=10.D_{nuoc}.S.h\)
\(\Leftrightarrow m-\Delta S.\Delta h.\left(D_{chi}-D_{vat}\right)=D_{nuoc}.S.h\)
\(\Rightarrow\Delta h=\dfrac{m-D_{nuoc}.S.h}{\Delta S.\left(D_{chi}-D_{vat}\right)}=\dfrac{0,16-1000.40.10^{-4}.0,1}{4.10^{-4}.\left(11300-\dfrac{0,16}{40.10^{-4}}\right)}=...\left(m\right)\)
a)Gọi chiều cao phần gỗ nổi trên mặt nước là \(h_1\left(m\right).\)
Trọng lượng khối gỗ: \(P=10m=10\cdot\dfrac{160}{1000}=1,6N\)
Gỗ chịu tác dụng của lực đẩy Ác-si-mét:
\(F_A=d\cdot V=10D\cdot S\left(h-h_1\right)=10\cdot1000\cdot40\cdot10^{-4}\cdot\left(0,1-h_1\right)\)
\(\Rightarrow F_A=40\left(0,1-h_1\right)\)
Cân bằng lực: \(P=F_A\Rightarrow1,6=40\left(0,1-h_1\right)\)
\(\Rightarrow h_1=0,06m=6cm\)
b)Trọng lượng riêng của gỗ:
\(D_1=\dfrac{m}{V}=\dfrac{m}{S\cdot h}=\dfrac{0,16}{40\cdot10^{-4}\cdot0,1}=400kg/m^3\)
Sau khi khoét lỗ, lượng chì đổ vào có trọng lượng:
\(P_2=10m_2=10\cdot D_2\cdot V_2=10D_2\cdot\Delta S.\Delta h\)
Và trọng lượng gỗ bị mất đi, còn lại là:
\(\Delta P_1=10D_1\left(V-\Delta V\right)=10D_1\left(S\cdot h-\Delta S\cdot\Delta h\right)\)
Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên khúc gỗ lúc này:\(F_A'=10D_1\cdot Sh\)
Vật chìm hoàn toàn trong nước nên \(\Delta h=10cm=0,1m\)
Cân bằng lực mới: \(P_2+\Delta P_1=F_A'\)
\(\Rightarrow10D_2\cdot\Delta S\cdot\Delta h+10D_1\left(S\cdot h-\Delta S.\Delta h\right)=10D_1\cdot Sh\)
\(\Rightarrow10\cdot11300\cdot0,1+10\cdot400\cdot\left(0,004\cdot0,1-\Delta S\cdot0,1\right)=10\cdot1000\cdot0,004\cdot0,1\)
\(\Rightarrow\Delta S=28,244\)
\(S=40cm^2=0,004m^2\)
\(h=10cm=0,1m\)
\(m=160g=0,16kg\)
\(D_{nước}=1000kg\) / \(m^3\)
______________________________
Khi thả khối gỗ vào nước thì cân bằng \(\Rightarrow F_A=P\)
\(P_{khoigo}=10.m=10.0,16=1,6N\)
Ta có : \(P=d_{nước}.V\)
\(\Rightarrow P=d_{nước}.h.S\)
\(\Rightarrow h=\dfrac{P}{d_{nước}.S}=\dfrac{1,6}{10000.0,004}=0,04\left(m\right)\)
Chiều cao phần gỗ nổi trên mặt nước là : \(0,1-0,04=0,06\left(m\right)\)
Tóm tắt:
m = 160 g = 0,16 g
P = 10 . 0,16 = 1,6 N
S = 40 cm2 = 0,004 m2
h1 = 10 cm = 0,1 m
V = ?
Dnước = 1000 kg/m3
h2 = ?
Giải
Thể tích của khối gỗ là:
\(V=S
.
h=0,004
.
0,1=0,0004\) (m3)
Khối lượng riêng của gỗ là:
\(d_g=\dfrac{m}{V}=\dfrac{0,16}{0,0004}=400\) (kg/m3)
Khi khối gỗ ở trạng thái cân bằng, ta có:
\(F_A=P=1,6\left(N\right)\)
\(10
.
d_{nước}
.
V_{chìm}=10
.
d_g
.
V\)
\(\Rightarrow1000
.
S
.
\left(h_1-h_2\right)=400
.
0,0004\)
\(\Leftrightarrow1000
.
0,0004
.
\left(0,1-h_2\right)=400
.
0,0004\)
\(\Leftrightarrow4
.
\left(0,1-h_2\right)=0,16\)
\(0,1-h_2=0,16
:
4=0,04\)
\(h_2=0,1-0,04=0,06\) (m)
Ta có: V=S.h ( S là diện tích, h là chiều cao)
Gọi h1 là chiều cao của miếng gỗ
-
h2 là chiều cao của phần gỗ chìm trong nước: h2=h1-3=10-3=7cm
- Vì khối gỗ nổi trên mặt thoáng nên: P=FA=> dgỗ.S.h1=dnước.S.h2=>d gỗ.S.10=d nước.S.7=> d gỗ= d nước. S.7/ (S.10)
- d gỗ =10000.S.7/(S.10)=7000N/m3 Thể tích miếng gỗ là: 10.10.10=1000cm3=1/1000 m3 P của khối gỗ= dgỗ.V=7000.1/1000=7N=0,7kg=700g
Gọi h là phần chiều cao khối gỗ chìm trong nước.
Ta có: \(m=160g=0,16kg\)
Trọng lượng vật: \(P=10m=10\cdot0,16=1,6N\)
Khi vật thả vào nước thì khối gỗ cân bằng.
\(\Rightarrow P=F_A=d\cdot V_{chìm}=d\cdot h\cdot S_1\)
\(\Rightarrow h=\dfrac{P}{d\cdot S_1}=\dfrac{1,6}{1000\cdot10\cdot50\cdot10^{-4}}=0,032m=3,2cm\)
Vậy phần chìm trong nước của khối gỗ là 3,2cm.