Đề bài
Một vật có trọng lượng riêng là \[26000N/m^3\]. Treo vật vào một lực kế rồi nhúng vật ngập trong nước thì lực kế chỉ \[150N\]. Hỏi nếu treo vật ngoài không khí thì lực kế chỉ bao nhiêu ? Cho biết trọng lượng riêng của nước là \[10000N/m^3\].
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Sử dụng công thức tính trọng lượng: \[P = {d_{vat}}.{V_{vat}}\]
Sử dụng công thức tính lực đẩy Ác-si-mét: \[{F_A} = {d_{long}}.V\]
Lời giải chi tiết
Nhúng chìm vật trong nước, vật chịu tác dụng của lực đẩy Ác-si-mét nên vật nhẹ hơn ngoài không khí.
Do lực đẩy Ác-si-mét chính là hiệu số giữa trọng lượng của vật ở ngoài không khí với trọng lượng của vật ở trong nước nên:
\[F_A= P P_n\]
Trong đó: \[P\] là trọng lượng của vật ở ngoài không khí
\[P_n\]là trọng lượng của vật ở trong nước
Hay\[d_n.V = d.V P_n\]
Trong đó: \[V\] là thể tích của vật; dnlà trọng lượng riêng của nước
\[d\] là trọng lượng riêng của vật
Suy ra:
\[d.V d_n.V = P_n\Rightarrow V.[d d_n] = P_n\]
\[\Rightarrow V=\dfrac{P_n}{d d_n}\]
Trọng lượng của vật ở ngoài không khí là: \[P=Vd={\dfrac{P_n}{d d_n}}d\\={\dfrac{150}{26000 10000}}26000=243,75N\]