Мальчик держит в руках шарик массой 3,87 г и объёмом \(3 \cdot 10^{-3} \, \text{м}^3 \). Что произойдёт с этим шариком, если его выпустить из рук?
Дано:
- Масса шарика \( m = 3{,}87 \, \text{г} = 0{,}00387 \, \text{кг} \);
- Объём шарика \( V = 3 \cdot 10^{-3} \, \text{м}^3 \);
- Плотность воздуха \( \rho_\text{в} = 1,29 \, \text{кг/м}^3 \);
- Ускорение свободного падения \( g = 9{,}8 \, \text{м/с}^2 \).
Решение:
1. Найдём плотность шарика \( \rho_\text{ш} \):
\(\rho_\text{ш} = \frac{m}{V}.\)
Подставим значения:
\(\rho_\text{ш} = \frac{0{,}00387}{3 \cdot 10^{-3}} = 1{,}29 \, \text{кг/м}^3.\)
2. Сравним плотность шарика с плотностью воздуха:
- Плотность воздуха при нормальных условиях \( \rho_\text{возд} \approx 1{,}29 \, \text{кг/м}^3 \).
- Плотность шарика равна плотности воздуха \( \rho_\text{ш} \approx \rho_\text{возд} \). Это означает, что шарик будет находиться в состоянии равновесия в воздухе (он не упадёт и не поднимется).
Ответ: Если шарик выпустить из рук он останется в равновесии, так как его плотность равна плотности воздуха.
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 9 класс.
Aвторы:
Гутник Е.М., Иванов А.И., Перышкин И.М.
Задание
Мальчик держит в руках шарик массой 3,87 г и объёмом \(3 \cdot 10^{-3} \, \text{м}^3 \). Что произойдёт с этим шариком, если его выпустить из рук?