Задание 5. На весах, находящихся под герметично закрытым стеклянным колпаком, заполненным сжатым воздухом, уравновешены два шара разного объёма (V1 > V2).
Если начать откачивать воздух из-под колпака (см. рисунок), то равновесие весов
1) не нарушится, так как массы шаров одинаковые
2) нарушится: перевесит шар 1
3) нарушится: перевесит шар 2
4) не нарушится, так как шары находятся в одной и той же среде
Решение.
Сжатый воздух представляет собой плотную среду, которая оказывает воздействие на шары. Это воздействие можно определить по закону Архимеда, то есть силы , которые уравновешивают шары в газовой среде при определенном давлении. Из этой формулы видно, что на шар с большим объемом действует большая сила Архимеда. Следовательно, при откачке воздуха плотность газа уменьшается и выталкивающая сила на шар с большим объемом будет уменьшаться быстрее, чем для шара с меньшим объемом. Учитывая, что изначально шары были в равновесии, при откачке воздуха, шар с большим объемом будет перевешивать шар с меньшим объемом.
Ответ: 2.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: