Một khối nước đá hình hộp chữ nhật có chiều cao 10 cm nổi trên mặt nước đựng trong một bình thủy tinh biết trọng lượng riêng nước đá 9000 Newton trên mét khối trọng lượng riêng của nước là 10000 Newton trên mét khối
a Tính chiều cao h1 của khối nước đá nổi trên mặt nước
b nước đá tan hết thành nước thì mực nước trong bình có thay đổi không ( làm theo hai cách cách cách 1 dùng công thức ,cách 2 ai trả lời bằng bằng những từ ngữ )
Đáp án:
$\begin{align}
& {{h}_{1}}=1cm \\
& h’=1cm \\
\end{align}$
Giải thích các bước giải:
$h=10cm;{{d}_{ncd}}=9000N/{{m}^{2}};{{d}_{nc}}=10000N/{{m}^{2}}$
a)chiều cao của khối đá nổi trên mặt nước
$\begin{align}
& P={{F}_{A}} \\
& \Leftrightarrow {{d}_{d}}.{{V}_{d}}={{d}_{n}}.{{V}_{chim}} \\
& \Leftrightarrow {{d}_{d}}.S.h={{d}_{nc}}.S.{{h}_{chim}} \\
& \Leftrightarrow 9000.10=10000.(10-{{h}_{1}}) \\
& \Rightarrow {{h}_{1}}=1cm \\
\end{align}$
b) khi đá tan hết thì khối lượng đá bằng với khối lượng nước sau khi tan
thể tích
$\begin{align}
& {{d}_{d}}=\dfrac{P}{{{V}_{d}}} \\
& {{d}_{nc}}=\dfrac{P}{{{V}_{nc}}} \\
\end{align}$
ta có:
$\begin{align}
& P={{d}_{nc}}.{{V}_{nc}}={{d}_{d}}.{{V}_{d}} \\
& \Rightarrow \dfrac{{{V}_{nc}}}{{{V}_{d}}}=\dfrac{9000}{10000}=0,9 \\
& \Rightarrow {{V}_{nc}}=0,9{{V}_{d}} \\
\end{align}$
Khi đá tan hết thể tích giảm đi 1 lượng:
$V’={{V}_{d}}-{{V}_{nc}}=0,1{{V}_{d}}$
mà thể tích đá ban đầu: ${{V}_{d}}=S.h$
chiều cao của mực nước giảm đi 1 lượng:
$h’=\frac{V’}{S}=\dfrac{0,1V}{V/{{h}_{d}}}=0,1.h=1cm$