Решение 29 задания ЕГЭ 2018 по физике из демоверсии

Решение 29 задания ЕГЭ 2018 по физике из демонстрационного варианта. Проверяемые элементы содержания: Механика (расчетная задача).

Деревянный шар привязан нитью ко дну цилиндрического сосуда с площадью дна S = 100 см2. В сосуд наливают воду так, что шар полностью погружается в жидкость, при этом нить натягивается и действует на шар с силой T. Если нить перерезать, то шар всплывёт, а уровень воды изменится на h = 5 см. Найдите силу натяжения нити T.

Решение 29 задания ЕГЭ 2018 по физике

1. Условие равновесия шара в первом случае:

FA1 = T + mg, (1)

где FA1 = ρV1g – сила Архимеда, действующая на шар в первом случае, V1 – объём части шара, погружённой в воду в первом случае (в данной задаче это объём всего шара), m – масса шара и ρ – плотность воды.

2. Условие равновесия шара во втором случае:

FA2 = mg, (2)

где FA2 = ρV1g – сила Архимеда, действующая на шар во втором случае, V2 – объём части шара, погруженной в воду во втором случае.

3. Вычтем из уравнения (1) уравнение (2) и, учитывая, что V1V2 = Sh, получим:

T = ρg(V1V2) = ρgSh = 103 ⋅ 10 ⋅ 100 ⋅ 10−4 ⋅ 0,05 = 5 Н.

Ответ: T = 5 Н

Опубликовано: 07.04.2018 Обновлено: 17.04.2018
Поделись с друзьями

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

четырнадцать + девятнадцать =