5
Решение: Подъём шаров в воде
ОГЭ · Физика · Задание 5 · Давление и плавание тел
ПовышеннаяФИПИEBF298Выбор варианта≈ 2 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие
Алюминиевый и стальной шары имеют одинаковую массу. Какой из них легче поднять в воде?
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкамРешение по шагам
4 шага1
При одинаковой массе объём тела обратно пропорционален его плотности: чем меньше плотность, тем больше объём.
$$V=\dfrac{m}{\rho}$$2
Плотность алюминия меньше плотности стали, поэтому алюминиевый шар имеет больший объём.
3
В воде на шар действует выталкивающая сила, пропорциональная объёму погружённой части. Для алюминиевого шара она больше.
$$F_\text{А}=\rho_\text{воды}gV$$При подъёме шара вверх сила рук компенсирует разность силы тяжести и выталкивающей силы. Поэтому алюминиевый шар поднять легче.
Ответ
1 — алюминиевый шар.
Где здесь ошибаются
Считать, что выталкивающая сила зависит только от плотности материала шара.
Игнорировать различие объёмов шаров одинаковой массы.
Выбирать стальной шар только потому, что он имеет меньший объём.