giúp minh voi Lương Thế Vinh đỗ Trạng nguyên năm 21 tuổi. Ông được mọi người nể phục vì vừa học rộng vừa có rất nhiều sáng kiến trong đời sống. Có lần, sứ thần Trung Hoa thử tài Lương Thế Vinh, yêu cầu ông cân một con voi. Bằng cách áp dụng lực đẩy Archimede ông đã giải quyết bài toán đó một cách dễ dàng. Theo bạn, ông ấy đã làm như thế nào (gợi ý trong hình vẽ)? Giả sử thuyền có dạng hình hộp chữ nhật với đáy bằng 11 m2 và ban đầu chìm 0,5 m trong nước. Trọng lượng riêng của nước là 10000 N/m3. Khi đưa voi lên, chiếc thuyền ngập sâu 1 m trong nước. Bạn hãy tính khối lượng của con voi.

Đáp án `+` Giải thích các bước giải:

Độ lớn lực đẩy Acsimet tác dụng lên thuyền ban đầu là:

`F_A = S . h_1 . d = 0,5 . 11 . 10000 = 55000(N)`

Độ lớn lực đẩy Acsimet tác dụng lên thuyền lúc sau là:

`F'_A = S . h_2 . d = 1 . 11 . 10000 = 110000(N)`

Ta thấy rằng, cả trước khi và sau khi đặt con voi lên, thuyền đều ở trạng thái cân bằng nên:

- Trọng lượng của thuyền bằng: `P = F_A = 55000N`

- Trọng lượng của thuyền và con voi là: `P' = F'_A = 110000N`

Trọng lượng của con voi là:

`P_t = P' - P = 110000 - 55000 = 55000 (N)`

Khối lượng của con voi là:

`m_t = P_t/10 = 55000/10 = 5500(kg)`.

Khi chưa đặt voi lên thuyền, lực đẩy Archimede tác dụng lên:

`F_(A1)=d.V=S.h_1.d=0,5.11.10000=55000` `(N)`

Khi đã đặt voi lên thuyền, lực đẩy Archimede tác dụng lên:

`F_(A2)=d.V'=S.h_2.d=1.11.10000=110000` `(N)`

Khi thuyền ở trạng thái cân bằng:

`F_(A1)=P_t=55000` `(N)`

`F_(A2)=P=110000` `(N)`

Khối lượng thuyền:

`m_t=P_t/10=55000/10=5500` `(kg)`

Khối lượng của thuyền khi chứa voi:

`m=P/10=110000/10=11000` `(kg)`

Khối lượng của voi:

`m_v=m-m_t=11000-5500=5500` `(kg)`

$#bhuythichhocly$