Thanh AB có khối lượng không đáng kể. Ở hai đầu có treo 2 quả cầu nhôm có trọng lượng là PA, PB điểm O hơi lệch về phía A.
a) Nếu nhúng 2 quả cầu trong nước thanh AB còn thăng bằng không?
b) Nếu nhúng quả cầu A vào dầu, cầu B vào nước thì thanh AB lệch về phía nào?
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
a) + Vì O lệch về phía A nên `P_A > P_B` khi chưa nhúng vào nước, thanh AB cân bằng nên: `\frac{P_A}{P_B}=\frac{OA}{OB}`
với `P = d.V` thì: `\frac{P_A}{P_B}=\frac{d. V_A}{d. V_B} \Rightarrow V_{A}/V_{B}=(OA)/(OB)`
+ Khi nhúng quả cầu A và B vào nước , các quả cầu chịu lực đẩy Ác si mét:
– Quả cầu A : `F_A=d_n.V_A;`
– Quả cầu B : `FB=d_n.V_B ;`
+ Lực kéo của mỗi quả cầu là :
Đầu A : `P’_A = P_A – F_A = V_A( d – d_n ).`
Đầu B : `P’_B = P_B – F_B = V_B( d – d_n )`
Lập tỉ số : `\frac{P’_A}{P’_B}=V_A/V_B=P_A/P_B=\frac{OA}{OB} \Rightarrow`thanh vẫn cân bằng.
b) Thanh AB lệch về phía `B` vì `d_{dầu}<d_{nước}`