1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. Шар плавает в жидкости, в состоянии равновесия погружен...
Разбор задачи

Шар плавает в жидкости, в состоянии равновесия погруженный в нее ровно наполовину. Определить период малых вертикальных собственных колебаний шара, пренебрегая сопротивлением жидкости.

  • Предмет: Теоретическая механика
  • Автор: Кэмп
  • #Теория колебаний
  • #Гидромеханика
Шар плавает в жидкости, в состоянии равновесия погруженный в нее ровно наполовину. Определить период малых вертикальных собственных колебаний шара, пренебрегая сопротивлением жидкости.

Условие:

Шар плавает в жидкости, в состоянии равновесия погруженный в нее ровно наполовину. Определить период малых вертикальных собственных колебаний шара, пренебрегая сопротивлением жидкости.

Решение:

1. Дано

  • Шар погружен в жидкость ровно наполовину: Vпод=12VV_{под} = \frac{1}{2} V, где VV — объем шара.
  • Условие равновесия: сила тяжести равна выталкивающей силе.
  • Сопротивление жидкости отсутствует.

2. Решение

Шаг 1: Условие равновесия Пусть ρш\rho_ш — плотность шара, ρж\rho_ж — плотность жидкости, VV — объем шара, gg — ускорение свободного падения. Сила тяжести Fт=ρшVgF_т = \rho_ш V g. Выталкивающая сила (сила Архимеда) в положении равновесия FА=ρжV2gF_А = \rho_ж \frac{V}{2} g. Так как шар плавает:

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 условие необходимо для того, чтобы шар плавал в жидкости, будучи погруженным ровно наполовину?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет