НОФ 2000, III кръг (национален), 7. клас — Задача 3

*ЦЕНТРАЛНА КОМИСИЯ ЗА ПРОВЕЖДАНЕ НА ОЛИМПИАДАТА ПО ФИЗИКА

ТЕМА за Регионалния (трети) кръг на олимпиадата по физика 7. клас, 23 април 2000 година · 23 април 2000 г.*

Условие

Задача 3. Лостът, показан на фиг.3, е в равновесие. Дължината на лоста е $\ell = 25\ \mathrm{cm}$. На двата края на лоста са закачени две цилиндрични теглилки с еднаква височина. Теглилката 1 има радиус $R$, а радиусът на теглилката 2 е два пъти по-голям ($2R$). Теглилките са плътни (еднородни) и са направени от един и същ метал с плътност $\rho^{\prime} = 3000\ \mathrm{kg/m^3}$. Масата на теглилката 1 е $m_1 = 0{,}3\ \mathrm{kg}$. Теглото на самия лост се пренебрегва.

а) Колко килограма е масата на втората теглилка?

б) Определете дължините $\ell_1$ и $\ell_2$ на двете рамена на лоста.

Двете теглилки се потапят изцяло във вода (без да се допират до дъното на съда). Плътността на водата е $\rho_{\mathrm{в}} = 1000\ \mathrm{kg/m^3}$. Приемете земното ускорение за $g = 10\ \mathrm{m/s^2}$.

в) Определете колко нютона е всяка от архимедовите сили, действащи на двете теглилки.

г) Ще се наруши ли равновесието на лоста след потапянето на теглилките във вода? Обосновете отговора си.

Решение

Теми и трудност

Оценена трудност: 3/5.

Механика · Флуиди · Момент на сила и лостове · Налягане и плътност · Статично равновесие · Архимедова сила

Предпоставки: Прогимназиална подготовка

---

Оригинал в Архива: 2000_reg_7.pdf