Вопрос задан 14.04.2025 в 19:03. Предмет Физика. Спрашивает Талгатов Айдын.

Металлический брусок прямоугольной формы размером a~b~c подвешен к диаметру. показания динамометра 25.1. плотность металла 8.9. определите значение величины b. во сколько раз изменяться показания динамометра, если все размеры увеличатся в r раз?
a=18 см
c=2,0 см
r=3

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Мусин Арсен.

Для решения задачи нужно использовать физические законы и геометрические зависимости.

  1. Определение массы бруска:

Металлический брусок подвешен к динамометру, который измеряет силу тяжести, действующую на него. Сила тяжести равна массе бруска, умноженной на ускорение свободного падения gg. Массу можно вычислить через плотность и объем.

Плотность металла ρ=8.9г/см3\rho = 8.9 \, \text{г/см}^3, размеры бруска a=18смa = 18 \, \text{см}, c=2.0смc = 2.0 \, \text{см}, и bb нужно найти.

Объем бруска можно вычислить по формуле для объема прямоугольного параллелепипеда:

V=abcV = a \cdot b \cdot c

Тогда масса бруска:

m=ρV=ρabc=8.918b2.0m = \rho \cdot V = \rho \cdot a \cdot b \cdot c = 8.9 \cdot 18 \cdot b \cdot 2.0

Масса бруска выражается в граммах. Для удобства, масса в килограммах будет:

mкг=8.918b2.01000=0.32bm_{\text{кг}} = \frac{8.9 \cdot 18 \cdot b \cdot 2.0}{1000} = 0.32 \cdot b
  1. Сила тяжести (вес бруска):

Теперь, зная массу, можно найти силу тяжести. Динамометр показывает вес бруска, который равен:

F=mgF = m \cdot g

Но из задачи мы знаем, что показания динамометра F=25.1НF = 25.1 \, \text{Н}.

F=0.32b9.8F = 0.32 \cdot b \cdot 9.8

Решим относительно bb:

25.1=0.32b9.825.1 = 0.32 \cdot b \cdot 9.8 b=25.10.329.8=25.13.1368.0смb = \frac{25.1}{0.32 \cdot 9.8} = \frac{25.1}{3.136} \approx 8.0 \, \text{см}

Таким образом, значение bb равно 8 см.

  1. Изменение показаний динамометра при увеличении размеров бруска:

Если все размеры бруска увеличатся в rr раз, то его объем и масса также увеличатся в r3r^3 раз, так как объем пропорционален произведению трех сторон, а масса пропорциональна объему.

Масса нового бруска будет:

m=r3mm' = r^3 \cdot m

А сила тяжести (вес) изменится также в r3r^3 раз, потому что вес пропорционален массе:

F=r3FF' = r^3 \cdot F

Так как r=3r = 3, то показания динамометра увеличатся в 33=273^3 = 27 раз.

Ответ: показания динамометра изменятся в 27 раз.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос