Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 1503
2016-11-27 
Железный кубик, смазанный парафином, плавает в воде так, что его верхняя грань находится на уровне воды. Вода не смачивает парафин. Найти длину ребра кубика.
Решение:
На кубик действуют три силы: сила тяжести $mg$, сила Архимеда $F_{A} = l^{3} \rho g$ ($\rho$ — плотность воды) и сила поверхностного натяжения, направленная вертикально вверх:
$F_{п} = \sigma 4l$, (1)
где $4l$ — периметр кубика, $l$ — длина его ребра.
Запишем условие равновесия кубика в проекции на вертикальную ось:
$F_{A} + F_{п} - mg = 0$. (2)
Учитывая, что $m = l^{3} \rho_{1}$ ($\rho_{1}$ — плотность железа), из (1—2) получаем:
$l = \left ( \frac{4 \sigma}{ ( \rho_{1} - \rho) g} \right )^{ \frac{1}{2}} \approx 2,1 мм$
Железный кубик, смазанный парафином, плавает в воде так, что его верхняя грань находится на уровне воды. Вода не смачивает парафин. Найти длину ребра кубика.
Решение:
На кубик действуют три силы: сила тяжести $mg$, сила Архимеда $F_{A} = l^{3} \rho g$ ($\rho$ — плотность воды) и сила поверхностного натяжения, направленная вертикально вверх:
$F_{п} = \sigma 4l$, (1)
где $4l$ — периметр кубика, $l$ — длина его ребра.
Запишем условие равновесия кубика в проекции на вертикальную ось:
$F_{A} + F_{п} - mg = 0$. (2)
Учитывая, что $m = l^{3} \rho_{1}$ ($\rho_{1}$ — плотность железа), из (1—2) получаем:
$l = \left ( \frac{4 \sigma}{ ( \rho_{1} - \rho) g} \right )^{ \frac{1}{2}} \approx 2,1 мм$
