Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt
- Khối lượng của nước trong bình là:
\(m_1=V_1.D_1=\)\(\left(\pi.R^2_1.R_2-\frac{1}{2}.\frac{3}{4}\pi R^3_2\right)\)\(.D_1\approx10,467\left(kg\right)\)
- Khối lượng của quả cầu là: \(m_2=V_2.D_2=\frac{4}{3}\pi R^3_2.D_2\)\(=11,304\left(kg\right)\)
- Phương trình cân bằng nhiệt: \(c_1m_1\left(t-t_1\right)=c_2m_2\left(t_2-t\right)\)
Suy ra : \(t=\frac{c_1m_1t_1+c_2m_2t_2}{c_1m_1+c_2m_2}\)\(=23,7^oC\)
- Thể tích của dầu và nước bằng nhau nên khối lượng của dầu là:
\(m_3=\frac{m_1D_3}{D_1}=8,37\left(kg\right)\)
- Tương tự như trên, nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt là:
\(t_x=\frac{c_1m_1t_1+c_2m_2t_2+c_3m_3t_3}{c_1m_1+c_2m_2+c_3m_3}\)\(\approx21^oC\)
- Áp lực của quả cầu lên đáy bình là:
\(F=P_2-FA=10.m_2-\frac{1}{2}.\frac{4}{3}\pi R^3_2\)\(\left(D_1+D_3\right).10\approx75,4\left(N\right)\)
Gọi Vn và Vd lần lượt là thể tích phần ngập trong nước và trong dầu của quả cầu (Vn > 0 , Vd > 0)
Ta có : V1 = 100 cm3 = 10-4 m3
Sau khi đổ dầu vào, quả cầu đã nằm yên cân bằng, ta có phương trình :
Pquả cầu = FA(nước) + FA(dầu)
<=> 8200.V1 = 10000.Vn + 8000.Vd
<=> 8200.10-4 = 10000.Vn + 8000.(10-4-Vn)
<=> 0,82 = 10000Vn + 0,8 - 8000Vn
=> Vn = \(\dfrac{0.82-0.8}{10000-8000}\) = 10-5 (m3) = 10 (cm3)
Vậy thể tích phần ngập trong nước của quả cầu là 10 cm3
Vì D1< Dn => Thỏi nước đá nổi
Vì nước đá nổi trên mặt nước nên P=Fa=>3,6=dn.S1.h'=>3,6=10000.8.10-3.h'=>h'=0,045m ( h' là phần chìm của cục đá trong nước )
Khối lượng nước trong bình là m=D.V=D.S.h'=1000.0,045.0,045=2,025kg
Vì D1< Dn => Thỏi nước đá nổi
Vì nước đá nổi trên mặt nước nên P=Fa=>3,6=dn.S1.h'=>3,6=10000.8.10-3.h'=>h'=0,045m ( h' là phần chìm của cục đá trong nước )
Khối lượng nước trong bình là m=D.V=D.S.h'=1000.0,045.0,045=2,025kg
\(=>h1+h2=19=>h2=19-h1\)(h1: chiều cao gỗ chìm trong dầu.h2: chiều cao gỗ chìm trong nước)
đổi 19cm\(=0,19m=>h2=0,19-h1\)
Vật đạt trạng thái cân bằng
\(=>Fa\)(dầu)\(+Fa\left(nuoc\right)=Pg\)
\(< =>d\)(dầu)\(.V\)(gỗ chìm trong dầu)\(=d\left(nuoc\right)\).\(V\)(gỗ chìm trong nước)
\(=10m=10Dg.Vg=10.880.S.h\)
\(< =>7000.S.h1+10000.S.h2=8800.S.h\)
\(< =>7000.h1+10000h2=8800h\)
\(< =>7000h1+10000\left(0,19-h1\right)=8800.0,19=>h1=0,076m\)
\(=>h2=0,19-0,076=0,114m\)