НПСФ 2019, 9. клас — Задача 2. Статика на флуиди

Национално пролетно състезание по физика 2019, тема за 9. клас (трета състезателна група) · 9 март 2019 г. · 10 т.

Условие

Дървено топче, замразено в парче лед, се удържа в цилиндричен съд с вода от нишка, която е закрепена към дъното на съда. Ледът с топчето е изцяло потопен във водата без да се допира до стените и дъното на съда (фиг. 2). След разтопяването на леда топчето остава изцяло потопено. Силата на опън на нишката се променя $\alpha$ пъти ($\alpha > 1$), а нивото на водата в цилиндричния съд се променя с $h$. Плътността на водата е $\rho_0$, а на дървеното топче – $\rho$ ($\rho < \rho_0$). Площта на основата на цилиндъра е $S$.

а) Как се е изменило (повишило се е, понижило се е) нивото на водата в цилиндричния съд след разтопяването на леда? Обосновете отговора си, като направите съответните пресмятания. [3 т.]

б) Как се е изменила (увеличила се е, намаляла е) силата на опън на нишката след разтопяването на леда? Обосновете отговора си, като направите съответните пресмятания. [4 т.]

в) Намерете обема на дървеното топче. [3 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: proletni_2019_9problems.pdf · официални решения: proletni_2019_9solutions.pdf