2008-04-07 Ostatnia modyfikacja.

Zadanie

Zadanie. Ruch w polu grawitacyjnym.

W naczyniu z cieczą pływa ciało zanurzone na głębokość h. Czy głębokość zanurzenia ciała ulegnie zmianie gdy układ ten umieścimy na powierzchni Marsa?

Rozwiązanie

Rozwiązanie

Na ciało o masie m częściowo zanurzone w cieczy o gęstości r działają dwie pionowo skierowane siły:

siła wyporu:

oraz siła ciężkości:

gdzie: V - objętość części ciała zanurzonej w cieczy (odpowiadająca głębokości zanurzenia h); - natężenie pola grawitacyjnego w miejscu, gdzie znajduje się ciało.

Jeśli ciało zanurzone w cieczy znajduje się w spoczynku to:

a stąd:

Powyższy wynik pokazuje, że w warunkach spoczynku objętość części ciała zanurzonej w cieczy nie zależy od natężenie pola grawitacyjnego, w jakim ciało się znajduje. Przeniesienie naczynia z ciałem z Ziemi na Marsa nie zmieni zatem głębokości jego zanurzenia.

Odpowiedź

Zanurzenie ciała nie zmieni się.

Dyskusja

 

Podstawa teoretyczna

Artykuły na stronie

Spadek swobodny

Pole grawitacyjne - wzory

Własności ruchu jednostajnie zmiennego

Linki

...

Zadania z przedmiotu

Zadania