$S = 200cm^2 = 0,02m^2$
$h = 50cm = 0,5m$
$d = 6000N/m^3$
$d_0 = 10000N/m^3$
a. Thể tích của vật là:
$V = S.h = 0,02.0,5 = 0,01 (m^3)$
Trọng lượng của vật là:
$P = d.V = 0,01.6000 = 60 (N)$
Gọi chiều cao phần vật chìm trong nước là $h_1 (m)$
Lực đẩu Ác si mét tác dụng lên vật là:
$F_A = d_0.S.h_1 = 10000.0,02h_1 = 200h_1 (N)$
Khi vật nằm yên lặng thì: $F_A = P$
$\Rightarrow 200h_1 = 60$
$\Rightarrow h_1 = \dfrac{60}{200} = 0,3 (m)$
Chiều cao phần vật nổi trên mặt nước là:
$h_2 = h - h_1 = 0,5 - 0,3 = 0,2 (m)$
b. Để nhấn chìn vật trong nước thì ta phải tác dụng một lực $F$. Do vật càng xuống sâu trong nước thì lực đẩy Ác si mét tác dụng lên vật càng tăng lên nên lực $F$ cũng tăng lên.
Độ lớn lực $F$ khi mới bắt đầu nhấn là $F = 0$ (Do lúc này vật đang ở trạng thái cân bằng)
Lực đẩy Ác si mét lớn nhất tác dụng lên vật (khi vật vừa chìm hoàn toàn) là:
$F_{Amax} = d_0.V = 10000.0,01 = 100 (N)$
Lực đẩy lớn nhất lúc này là:
$F_{max} = F_{Amax} - P = 100 - 60 = 40 (N)$
Lực trung bình để nhấn vật chìm trong nước là:
$F = \dfrac{0 + F_{max}}{2} = \dfrac{0 + 40}{2} = 20 (N)$
Quãng đường nhấn là $s = h_2 = 0,2 (m)$
(Do hồ nước rộng nên ta bỏ qua sự thay đổi mực nước)
Công tối thiểu để nhấn vật chìm hoàn toàn trong nước:
$A = F.s = 20.0,2 = 4 (J)$
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!
Lớp 8 - Năm thứ ba ở cấp trung học cơ sở, học tập bắt đầu nặng dần và sang năm lại là năm cuối cấp, áp lực lớn dần. Hãy chú ý đến sức khỏe, cân bằng giữa học và nghỉ ngơi để đạt hiệu quả tốt nhất!
Copyright © 2024 Giai BT SGK