Как найти плотность вещества короны

Предположив, что корона царя Гиерона в воздухе весит 20 Н, а в воде 18,75 Н, вычислите плотность вещества короны.
Полагая, что к золоту было подмешано только серебро, определите, сколько в короне было золота и сколько серебра.
При решении задачи плотнода.сть золота считайте равной 20 000 кг/

м

3

, плотность серебра — 10 000 кг/

м

3

. Каков был бы объём короны из чистого золота?

reshalka.com

ГДЗ учебник по физике 7 класс Перышкин. §51. Упражнение 26. Номер №5

Решение

Дано:

P

в

о

з

д

= 20 Н;

P

в

о

д

= 18,75 Н;

ρ

в

о

д

= 1000 кг/

м

3

;

g =
9,8 Н/кг;

ρ

з

= 20000 кг/

м

3

;

ρ

с

= 10000 кг/

м

3

.
Найти:

ρ

к

−?

х

з

−?

х

с

−?

V

з

−?
Решение:
Вес короны в воде меньше чем в воздухе на величину силы Архимеда.

F

A

=

P

в

о

з

д

P

в

о

д

;

F

A

= 2018,75 = 1,25 Н;

F

А

=
g

ρ

в

V
;

V
=

F

А

g

ρ

в

;

V
=

1
,
25

9
,
8

1000

= 0,000128

м

3

;

P

в

о

з

д

=
g
m
;

m
=

P

в

о

з

д

g

;

m
=

20

9
,
8

= 2,04 кг;

ρ

к

=

m
V

;

ρ

к

=

2
,
04

0
,
000128

= 15935,5 кг/

м

3

.
Для определения количества золота и серебра в короне, найдём долю каждого вещества.
Пусть х − доля золота, тогда (1−х) − доля серебра в короне. Зная, что плотность короны 15935 кг/

м

3

, найдём х.

ρ

к

=

ρ

з

х

+

ρ

с

(
1

х

)
;
15935,5 = 20000х + 10000 (1−х);
15935,5 = 20000х + 1000010000х;
5935,5 = 10000х;
х = 0,59.
Доля золота в короне 0,59 или 59 %, доля серебра − (10,59) = 0,41 или 41%.

V

з

=

m

ρ

з

;

V

з

=

2
,
04

20000

= 0,0001

м

3

;
Ответ. 15935 кг/

м

3

; доля золота в короне − 59%, доля сереба − 41%, 0,0001

м

3

.
.

Помогите решить задачу по физике для 7 класса:

Предположив, что золотая корона царя Гиерона в воздухе весит 20 Н, а в воде 18,75 Н, вычислите плотность вещества короны.

Полагая, что к золоту было подмешано только серебро, определите, сколько в короне было золота, а сколько серебра.

При решении задачи плотность золота считайте равной 20 000 кг/м3, плотность серебра 10 000 кг/м3. Каков был бы объем короны из чистого золота?

Итак, начнём с того, что на корону в любом случае действует выталкивающая сила Архимеда, которая определяется таким вот образом:

Выталкивающая сила = плотность воды умножаем на ускорение свободного падения умножаем на объём короны = V * 9810 (удельный вес воды Н/м3);

20 Н — 18,75 Н = 1,25 Н — выталкивающая сила

Отсюда получаем:

1,25 = V * 9810; V = 1.25/9810 = 0.0001274 — так мы получили объём короны;

Итак, а плотность короны = m (масса короны)/v (объём короны), где m = 20/9.81 = 2.03878

плотность равна 2,03878/0,0001274 = 16002,6 кг/м3

Теперь определим соотношение металлов, серебра и золота:

1) 10 000*(20 000 — 16 002,6)/20 000* (16 002,6 — 10 000) = 39 974 000/120 052 000 = 0,33297

Итак:

масса золото плюс серебро = 20/9,81 = 2,038 кг

масса золота разделённая на массу серебра = 0,33297

Найдём отсюда массу серебра = 0,33297* массу золота = 2,038-массу золота;

1,33297*массу золота= 2,038;

Теперь проведём расчёты массы золота и серебра:

m золота = 2,038/1,33297 = 1,529 кг;

m серебра = 2,038-1,529 = 0,509 кг.

А если нужно найти объём нашей короны, если бы она была из чистого золота, то необходимы такие расчёты:

2,038 / 20 000 = 0,0001019 м3.

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим

Zolot­ynka
[551K]

6 лет назад 

Вариант решения, который я хочу предложить, возможно, покажется несколько спорным, но, думаю, он не будет лишним, хотя бы для ознакомления.

Если корона весит в воздухе 20, а в воде 18,75, то масса вытесненной воды составит 20-18,75=1,25

Т.е. масса вытесненной воды = масса предмета в воздухе — масса предмета в воде х масса вытесненной воды.

Масса вытесненный воды — разница между массой в воздухе и в воде.

Поскольку плотность короны (соотношение массы к объему: масса в воздухе/масса вытесненной воды: 20/1,25 ) равна 16.

А по условиям задачи плотность золота — 20 г/см3 и серебра 10 гсм3. Т.е. разница между ними должна быть 10 единиц, в нашем же варианте плотность золота отличается от плотности серебра на 6 единиц и на 4 единицы от плотности золота, т.е. 23 короны сделано из золота, 13 из серебра. Соответственно, в короне 1500 кг золота и 0.5 кг серебра.

Объем короны находим по известной формуле: масса/плотность.

m3ser­gey
[116K]

8 лет назад 

  1. Судя по разнице в весе, на эту корону в воде действует сила в 1,25 Н.
  2. По закону Архимеда, эта сила равна (плотность воды) * (ускорение свободного падения) * (объем короны) = V * 9800
  3. Следовательно, объем короны — 0,0001276 кубометра.
  4. Плотность короны: (масса короны) / объем короны = (20/9,8) / 0,0001276 = 15993,9 кг / м3.
  5. Зная все плотности веществ, можно определить их соотношение (серебро / золото) по массе в короне: Коэф. = 10000 * (20000 — 15993,9) / 20000 * (15993,9 — 10000) = 0,3342
  6. То есть, имеем систему уравнений: сумма масс золота и серебра равна (20/9,8) = 2,041 кг, а соотношение (масса серебра / масса золота) = 0,3342. Решаем эту систему:

Масса серебра = 0,3342 * масса золота = 2,041 — масса золота;

1,3342 * масса золота = 2,041;

масса золота = 2,041 / 1,3342 = 1,53 кг,

а масса серебра: 2,041-1,53 = 0,511 кг.

Объем короны той же массы из чистого золота: 2,041 / 20000 = 0,000102 кубометра.

bezde­lnik
[34.1K]

8 лет назад 

Выталкивающая сила Архимеда действующая на корону погруженную в воду Fa=V* удельный вес воды равный 9810 Н/м3. V=Fa/9810=(20-18,75)/9810=0,00012742 м3, или 0,12742 литра. Плотность вещества короны ρ, измеряется в кг/м3. Масса 1кг=1Н/g=1Н/9,81. Масса короны m=20/9,81=2,04 кг, а плотность ρ=m/V= 2,04/0,00012742=16000 кг/м3. Обозначим массовую долю золота в короне Хм и объёмную долю Хо и аналогично доли золота и серебра Yм и Yо, тогда Хм+Yм=2,04 кг и Хо + Yо= 0,00012742 м3. Количество золота в короне 20000*Хо, а серебра 10000*Yо тогда 20000*Хо + 10000*Yо =2,04. Подставим в это уравнение Хо =0,00012742-Yо и получаем 20000*0,00012742-20000*Yо+10000*Yо =2,04, откуда количество серебра в короне Yм= 10000*Yо =2,5484-2,04=0,5084 кг, а массовое количество золота Хм=2,04 -0,5084=1,5316 кг. Объём короны из чистого золота был бы 2,04/20000=0,000102 кубических метров или 0,102 л.

Знаете ответ?

Смотрите также:

ВПР Физика 7 класс, Как решить задачу о плотности солёной воды?

ВПР 7 класс, Как решить задачу по физике про стеклянную колбу со ртутью?

ВПР 7 класс, Как решить задачу по физике про травяную вытяжку?

ВПР Физика 8 класс, Как решить задачу про Бориса, решившего сварить мыло?

ВПР Физика 7 класс, Как ответить на вопрос о плавучести веществ?

ВПР 7 класс, Как решить задачу по физике про Гошу и 10 воздушных шаров?

Задача по физике. Как определить плотность жидкости, зная её температуру..?

ВПР Физика 7 класс, Как ответить на вопрос о плотности мёда?

ВПР Физика 8 класс, Как ответить на вопросы о плотности морской воды?

ВПР 7 класс, Как решить задачу по физике про определение объёма монетки?

Дано: Рвоздухе = 20 Н; Рводе = 18,75 Н Найти: р короны

Сделаем эту задачу пошагово, и с некоторыми объяснениями.

По закону Архимеда объем короны равен объему воды весом:

р = рвоздуха — рводы = 1,25 Н, то есть массой: m = Р/g = 1,25/9,8 = 0,128 кг

Теперь, зная плотность воды и массу, найдем объем короны:

V = m/р = 0,128/1000 = 0,000128 м3

Масса короны равна: m = Р/g = 20/9,8 = 2,04 кг Следующим действием найдем плотность вещества короны: ркоронь = m/V = 15937 кг/м3

Чтобы определить, сколько было золота и серебра, мы должны сопоставить уравнение, взяв за X долю серебра в сплаве:

10000-Х + 20000(1—X) = 15937 X = 0,4

Значит, серебра в этой короне было 40%, ну а золота — остальные 60%.

Чтобы определить объем короны из чистого золота, нужно массу разделить на плотность:

V = m/g = 2.04/2000

= 0.0001 m3

Предположив, что корона царя Гиерона в воздухе весит 20 Н, а в воде 18,75 Н, вычислите плотность вещества короны.

Полагая, что к золоту было подмешано только серебро, определите, сколько в короне было золота и сколько серебра.

При решении задачи плотность золота считайте равной 20 000 кг/м3, плотность серебра — 10 000 кг/м3. Каков был бы объём короны из чистого золота?

Ответ

Дано:

Pвоздух = 20 Н
Pвода = 18,75 Н
ρзолота = 20 000 кг/м3
ρсеребра = 10 000 кг/м3
ρводы = 1000 кг/м3
g = 9,8 Н/кг

Найти:

ρкороны — ?

Решение:

По закону Архимеда объем короны равен объему воды весом:

P = PвоздухPвода
P = 20 Н − 18,75 Н = 1,25 Н

то есть массой:

m = P/g
m = 1,25 Н / 9,8 Н/кг = 0,128 кг

Теперь, зная плотность воды и массу, найдем объ­ем короны:

V = mводы
V = 0,128 кг / 1000 кг/м3 = 0,000128 м3

Масса короны равна:

m = Pвоздух/g
m = 20 Н / 9,8 Н/кг = 2,04 кг

Следующим действием найдем плотность вещества короны:

ρкороны = m/V
ρкороны = 2,04 кг / 0,000128 м3 = 15 937,5 кг/м3

Чтобы определить, сколько было золота и сереб­ра, мы должны сопоставить уравнение, взяв за Х долю серебра в сплаве:

10 000 ⋅ X + 20 000 (1 − Х) = 15937,5
10 000 ⋅ X + 20 000 − 20 000 ⋅ Х) = 15937,5
10 000 ⋅ X = 20000 − 15937,5
10 000 ⋅ X = 4062,5
X = 4062,5 / 10 000 ≈ 0,4

Значит, серебра в этой короне было 40%, ну а зо­лота — остальные 60%.

Чтобы определить объем короны из чистого золо­та, нужно массу разделить на плотность:

V = mзолота
V = 2,04 кг / 20 000 кг/м3 ≈ 0,0001 м3

Ответ:
ρкороны = 15 937,5 кг/м3
Серебра в этой короне было 40%, зо­лота — 60%
V ≈ 0,0001 м3

Опубликовано: 19.03.2019
Обновлено: 19.03.2019

Обучайтесь и развивайтесь всесторонне вместе с нами, делитесь знаниями и накопленным опытом, расширяйте границы знаний и ваших умений.

поделиться знаниями или
запомнить страничку

  • Все категории
  • экономические
    43,660
  • гуманитарные
    33,654
  • юридические
    17,917
  • школьный раздел
    611,971
  • разное
    16,905

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью. 

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Не пропустите также:

  • Ошибки при запуски скайрима как исправить
  • Как найти рамку в ворде для курсовой
  • Как найти толщину стенки кости
  • Как найти дельта игрик
  • Как исправить терморегулятор теплого пола

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии