Тема 19. Качественная задача

19.01 Механика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела качественная задача
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#76428

В сосуде с водой плавает кусок льда. Поверх воды наливают керосин так, что кусок льда оказывается полностью покрытым керосином. Изменится ли уровень воды в сосуде, если лёд растает? Если изменится, то как? Ответ поясните.

Показать ответ и решение

Уровень воды в сосуде повысится.
Так как кусок льда будет одновременно плавать и в керосине, и в воде, запишем условие плавание тела:

Fa1+ Fa2 = mg

где Fa1  - сила Архимеда со стороны воды, Fa2  - сила Архимеда со стороны керосина, m  - масса льда
Распишем силы Архимеда:

Fa1 =ρ1gV1 и Fa2 = ρ2gV2

где V1  - объем части, погруженной в воду, V2  - объем части, погруженной в керосин, ρ1  - плотность воды ρ2  - плотность керосина.

ρ1gV1+ ρ2gV2 = mg

Здесь m = ρV  , ρ  - плотность льда, V  - объём льда.
Следовательно:

V = V1+ V2

ρ1gV1+ ρ2gV2 = ρVg

ρ1V1+ ρ2V2 = ρ(V1+ V2)

ρ1V1+ ρ2V2 = ρV1+ ρV2

ρV2− ρ2V 2= ρ1V1− ρV1

V2(ρ − ρ2)= V1(ρ1 − ρ)

V    ρ  − ρ
V2 = ρ1−-po2 = (1000− 900)∕(900 − 800)= 1= > V1 = V2
 1

После таяния льда образовалась вода той же массы, объем этой воды обозначим за V0  Распишем массу воды двумя способами:

ρ1V0 = ρ(V1+ V2)=>

ρ1V0 = ρ(V1+ V1)=>

ρ1V0 = 2ρV1

    2ρV   2 ⋅900V
V0 =-ρ-1= --10001 = 1,8V1
      1

Путем преобразований, мы пришли к тому выводу, что объем образовавшейся воды в 1,8 раз больше объема воды, который вытеснял лёд. Значит уровень воды в сосуде увеличится.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!