На важільних терезах врівноважили шматок льоду масою 1 кг. Чи зміниться рівновага, коли лід розтане? Передбачається, що вся тала вода залишилася на шальках терезів. Точність зважування 10 мг. Випаровуванням і конденсацією води в процесі танення льоду знехтувати.
Чи зміниться рівновага терезів, на одній чаші яких тане шматок льоду?
+3 +/-
Відповідей: 3
0 +/-
Найкраща відповідь
Нічо, мені не лінь 🙂
Зміна обсягу при таненні льоду складе -111 мл. Виштовхуюча сила з боку повітря тому зміниться на 0,14 Гс. Так що точність ваг більш ніж в 10 разів перевищує зміна ваги.
Помітять.
1 +/-
Давайте підрахуємо. Так як лід плаває у воді, то його щільність менше, ніж щільність води. Значить, після того як весь лід розтане, обсяг утворилася води буде менше, ніж був обсяг льоду. Обсяг води на 10% менше обсягу льоду. І якщо льоду було 1 кг, то і води буде 1 кг. Тобто обсяг води буде дорівнює 1 літру (1 дм ^ 3). А обсяг льоду був на 10% більше, тобто 1,1 дм ^ 3. Отже, після того, як весь лід розтане, обсяг зменшиться на 0,1 літра = 100 см ^ 3. Це всього півсклянки. Раз обсяг зменшується, то виштовхує сила повітря за законом Архімеда теж зменшується. Наскільки зменшується? На стільки, скільки важить повітря об'ємом 100 см ^ 3 (всього півсклянки). З таблиць знаходимо, що щільність повітря дорівнює 1,294 кг / м ^ 3. Тобто в 1 кубічному метрі повітря є 1,294 кг. Але 1 м ^ 3 = 1000 літрів. Значить, 1 літр повітря важить 1,294 м А 0,1 літра повітря важить 0,129 г = 129 мг. Отже, вага води з урахуванням сили, що виштовхує повітря зменшиться на 129 мг. Це значно більше, ніж точність ваг 10 мг. Значить, після танення льоду ваги вийдуть з рівноваги.
Вище я написав, що обсяг води на 10% менше обсягу льоду. Це по пам'яті. А взагалі щільність води 1 кг / дм ^ 3. А щільність льоду 0,9 кг / дм ^ 3. От і рахуйте.
0 +/-
Ні звичайно, не зміниться. Кількість речовини же на чаші з льодом / водою так і залишиться 1 кг.
Хоча, якщо враховувати виштовхуючу силу повітря, то, можливо, ваги учуют зміна обсягу. Лінь щось вважати.
Залишити відповідь