Khi treo vật Y lực kế chỉ 50 N. Nhúm chìm vật Y vào một bình tràn có dung tích 5 dm3 đựng nước tới 3/5 chiều cao của bình thì thấy thể tích nước tràn ra 100 cm3. a) Tính thể tích vật Y? b) Tính lực đảy Acsimet tác dụng len vật. Cho trọng lượng riêng của nước là 10000 N/m3. c) Lực kế chỉ giá trị bao nhiêu kh nhúng vật Y chìm trong nước?

Đáp án:

$a)$ `V_Y = 2,1 (dm^3)`

$b)$ `F_A = dV_Y = 10000. 2,1.10^[-3] = 21 (N)`

$c)$ `F_2 = 29 (N)`

Giải thích các bước giải:

      `F_1 = 50 (N)`

      `V_0 = 5 (dm^3)`

      `V_t = 100 (cm^3) = 0,1 (dm^3)`

$a)$

Thể tích nước ban đầu là:

      `V_n = V_0 . 3/5 = 5. 3/5 = 3 (dm^3)`

Sau khi thả vật vào bình tràn, thể tích nước còn lại trong bình là:

      `V_n' = V_n - V_t = 3 - 0,1 = 2,9 (dm^3)`

Thể tích của vật Y là:

      `V_Y = V_0 - V_n' = 5 - 2,9`

          `= 2,1 (dm^3) = 2,1.10^[-3] (m^3)`

$b)$ 

      $d = 10000 (N/m^3)$

Lực đẩy Ác-si-mét của nước tác dụng lên vật là:

      `F_A = dV_Y = 10000. 2,1.10^[-3] = 21 (N)`

$c)$

Trọng lượng của vật là `P_Y = F_1 = 50 (N)`.

Khi nhúng vật vào trong nước, vật chịu tác dụng của các lực cân bằng gồm trọng lực, lực đẩy Ác-si-mét và lực kéo của lực kế.

Số chỉ của lực kế khi nhúng vật chìm vào trong nước là:

      `F_2 = P - F_A = 50 -21 = 29 (N)`