Задание 4

Статика, механические колебания и волны · 62 задания

Задание №4
№4
На лодку, плавающую в воде, действует сила Архимеда величиной 2150 Н. Чему равна масса лодки? Ответ выразите в кг.
Закон Архимеда. Условие плавания тел
Задание №4
№4
Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два груза (см. рисунок), находится в равновесии. Массу первого груза увеличили в 2 раза. Во сколько раз…
Условия равновесия твёрдого тела в ИСО
Задание №4
№4
Гидростатическое давление, создаваемое водой на дне озера, без учёта давления атмосферы равно 4∙10⁵ Па. Какова глубина озера?
Давление в жидкости, покоящейся в ИСО
Задание №4
№4
Брусок массой 1,5 кг положили на горизонтальный стол. Какова площадь грани, на которой лежит брусок, если он оказывает на стол давление 1,2 кПа? Ответ…
Условия равновесия твёрдого тела в ИСО
Задание №4
№4
У входа в вертикальную шахту произведён выстрел. Через 1,5 с после выстрела звук выстрела вернулся к стрелку, отразившись от дна шахты. Какова глубина…
Звук. Скорость звука
Задание №4
№4
На какой глубине давление керосина в открытой цистерне равно 16 кПа? Атмосферное давление не учитывать.
Давление в жидкости, покоящейся в ИСО
Задание №4
№4
Каков период колебаний T звуковых волн в среде, если скорость звука в этой среде равна 1000 м/с, а длина волны λ = 5 м?
Поперечные и продольные волны
Задание №4
№4
У входа в вертикальную шахту произведён выстрел. Через какое время после выстрела звук выстрела вернётся к стрелку, отразившись от дна шахты, если её…
Звук. Скорость звука
Задание №4
№4
Невесомый рычаг находится в равновесии (см. рис.). Сила F₁ = 8 H, её плечо равно 20 см. Каков модуль силы F₂, если её плечо равно 16 см?
Момент силы относительно оси вращения
Задание №4
№4
Груз массой 0,16 кг, подвешенный на пружине, совершает свободные вертикальные гармонические колебания. Груз какой массой нужно подвесить на этой пружи…
Период и частота колебаний
Задание №4
№4
Какова частота звуковых волн в среде, если скорость звука в этой среде равна 1000 м/с, а период колебаний составляет 2 мс?
Период и частота колебаний
Задание №4
№4
На рисунке представлены графики зависимости координат двух тел от времени. Чему равно отношение амплитуд A₁/A₂ колебаний этих тел?
Период и частота колебаний

Задание №4 — Сила Архимеда

Водонепроницаемая коробка массой 0,2 кг привязана ниткой ко дну сосуда с водой (см. рис.). На коробку действует сила Архимеда, равная 10 Н. Определите силу натяжения нити.

Правильный ответ

Пояснение

Решение:

Дано: $m = 0{,}2\ \text{кг}$ , $F_{\text{A}} = 10\ \text{Н}$ , $g = 10\ \text{м/с}^2$ .

Как видно из рисунка, коробка целиком погружена в воду и удерживается под водой ниткой, привязанной ко дну сосуда. На коробку действуют три силы: сила тяжести $m\vec{g}$ (вниз), сила Архимеда $\vec{F}_{\text{A}}$ (вверх) и сила натяжения нити $\vec{T}$ (вниз, нитка тянет коробку ко дну).

Коробка покоится, поэтому по условию равновесия (первому закону Ньютона) сумма сил равна нулю. В проекции на вертикальную ось, направленную вверх:

$F_{\text{A}} - mg - T = 0 \quad \Rightarrow \quad T = F_{\text{A}} - mg.$

Подставляем числа:

$T = 10 - 0{,}2 \cdot 10 = 10 - 2 = 8\ \text{Н}.$

Ответ: 8