profile
Опубликовано 6 лет назад по предмету Физика от Bersefona

Цилиндр массой m = 100 г и площадью поперечного сечения S = 1 см², частично погружен в жидкость и совершает малые колебания с периодом Т = 2 с. Определите плотность жидкости. Трением пренебречь.

  1. Ответ
    Ответ дан flsh
    Цилиндр совершает малые колебания под действием избытка (недостатка) выталкивающей силы: ΔF = ρ•g•S•Δx, когда погружается (выныривает) из жидкости на Δx относительно положения равновесия, в котором оно бы просто плавало на поверхности жидкости.
    По второму закону Ньютона:
    ΔF = m•a.
    ρ•g•S•Δx = m•a
    a = ρ•g•S•Δx/m
    Уравнение гармонических колебаний: x" + ω^2 • x = 0.
    Для нашего случая его можно переписать в виде:
    a = (2π/T)^2 • Δx
    ρ•g•S•Δx/m = (2π/T)^2 • Δx
    ρ•g•S/m = (2π/T)^2
    ρ = (2π/T)^2 • m / g•S
    ρ = (2π/2)^2 • 0,1 / 9,8•0,0001 ~ 1000 кг/м^3,
    т. е. жидкость - это, скорее всего, вода.
Самые новые вопросы