2019-11-20
В холодном помещении на одной чаше весов находится сосуд с водой и погруженным в нее телом. На другой - груз, уравновешивающий весы (рис.). Сохранится ли равновесие весов, если данную установку перенести из холодного помещения в теплое?
Решение:
Ответ зависит от степени теплового расширения вещества тела и воды. Если вода и тело расширяются одинаково, то равновесие весов не нарушится. Если вещество тела расширяется в меньшей степени, чем вода (как это обычно и бывает), то выталкивающая сила, действующая на тело, вследствие уменьшения плотности воды уменьшится. Следовательно, уменьшится и сила, действующая на воду со стороны тела. Поэтому в теплом помещении перетянет чаша весов, на которой находится груз. Если вещество тела расширяется в большей степени, чем вода, то выталкивающая сила, действующая на тело, увеличится. Соответственно увеличится и сила, действующая со стороны тела на воду. Поэтому в этом случае перетянет чаша, на которой находится сосуд с водой.