1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Охладив некоторое количество воды в цилиндрическом лабо...
Разбор задачи

Охладив некоторое количество воды в цилиндрическом лабораторном стакане до температуры , он опустил в нее кубик из льда той же температуры. При этом расстояние от свободной поверхности воды до нижней грани кубика составило мм, причем кубик свободно

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
  • #Молекулярная физика
Охладив некоторое количество воды в цилиндрическом лабораторном стакане до температуры , он опустил в нее кубик из льда той же температуры. При этом расстояние от свободной поверхности воды до нижней грани кубика составило мм, причем кубик свободно

Условие:

Охладив некоторое количество воды в цилиндрическом лабораторном стакане до температуры 0∘C0^{\circ} \mathrm{C}, он опустил в нее кубик из льда той же температуры. При этом расстояние от свободной поверхности воды до нижней грани кубика составило h=25h=25 мм, причем кубик свободно плавал, не касаясь дна стакана. Далее Ван Мяо начал подливать в стакан синтезированную жидкость (к счастью, она не растворялась в воде) пока ее уровень не достиг верхней грани ледяного кубика. Слой жидкости, которая для этого понадобилась, имел толщину hs=10h_{s}=10 мм. Какова плотность синтезированной жидкости? Ответ приведите в кг/м 3{ }^{3}. Плотность воды ρH2O=1000kr/m3\rho_{\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}}=1000 \mathrm{kr} / \mathrm{m}^{3} Плотность льда ρice =900kr/m3\rho_{\text {ice }}=900 \mathrm{kr} / \mathrm{m}^{3}

Решение:

  1. Определим объем кубика льда. Поскольку кубик плавает, его объем можно выразить через высоту, на которой он находится в воде. Высота, на которой находится нижняя грань кубика, составляет h=25h = 25 мм, а толщина слоя синтезированной жидкости hs=10h_s = 10 мм. Таким образом, общая высота, на которой находится кубик, равна h+hs=25 мм+10 мм=35 ммh + h_s = 25 \text{ мм} + 10 \text{ мм} = 35 \text{ мм}.

  2. Обозначим объем кубика льда как ViceV_{\text{ice}}. Поскольку кубик плавает, он вытесняет объем воды, равный объему льда, который находится под поверхностью воды. Объем вытесненной воды равен Vwater=ViceV_{\text{water}} = V_{\text{ice}}...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое физическое явление или закон является ключевым для определения плотности синтезированной жидкости в данной задаче?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет