VA ROG MULT
Un corp este suspendat de un dinamometru. Dacă se scufundă complet corpul în apă
dinamometrul indică 0,5N, iar dacă se scufundă în ulei, indică 0,6N. În ce caz forţa
arhimedică este mai mare? Compară densitățile apei şi ale uleiului. Justifică răspunsul.
Răspunsuri la întrebare
Răspuns: a) forta arhimedica in cazul scufundarii in apa este mai mare decat forta arhimedica rezultata din scufundarea in ulei;
b) din calcul reiese ca densitatea apei trebuie sa fie mai mare decat a uleiului.
Explicație:
un corp scufundat intr-un lichid este impins de jos in sus cu o forta egala cu greutatea volumului de lichid dezlocuit = Legea lui Arhimede
Asupra corpului actioneaza, in sens opus, doua forte :
Greutatea corpului - G - orientata vertical, in jos
Forta arhimedica Fa, orientata vertical, in sus
Diferenta dintre cele doua forte se numeste Greutate aparenta Ga si aceasta este variabila, in functie de natura lichidului
Ga = G - Fa
in cazul corpului dat, Ga este Gaa = 0,5 N - in apa
Gau = 0,6 N - in ulei
Gaa = G - Fa apa
Gau = G - Fa ulei
Faa = G - Gaa = G - 0,5 N
Fau = G - Gau = G - 0,6 N
Greutatea reala a corpului nu se modifica, se modifica doar forta arhimedica, datorita densitatilor diferite ale celor doua lichide
Faa - Fau = (G - 0,5 ) - ( G - 0,6) = G - 0,5 - G + 0,6 = 0,1 Newton
=> Faa > Fau
Rezulta ca Forta arhimedica in apa este mai mare decat forta arhimedica in ulei
2. Forta arhimedica este greutatea volumului de lichid dezlocuit.
cum greutatea G = mg si m = ρV, rezulta ca Forta arhimedica Fa = ρVg
Faa = ρ₁ Vg
Fau = ρ₂ Vg
Volumul este acelasi, volumul de lichid dezlocuit, g este aceeasi,
Faa / Fau = ρ ₁ / ρ ₂
deoarece Faa > Fau, rezulta ca ρ ₁ - apa - trebuie sa fie mai mare decat
densitatea ρ ₂ a uleiului
Am aflat ca Forta arhimedica in cazul apei - Faa - este mai mare decat Forta arhimedica in cazul uleiului Fau, deci densitatea apei trebuie sa fie mai mare decat a uleiului ( daca ne uitam in tabele, vom vedea ca asa este ... densitate apa = 1000 Kg / m³ , densitate ulei alimentar ≈ 900 kg/m³)