Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 4967
2017-11-12 
Симметричный относительно вертикальной плоскости ОК сосуд ABCD (рис.) наполнен водой и опирается о ребро неподвижной призмы. В правую часть сосуда опустили кусок алюминия массой 0,5 кг, а в левую — кусок свинца массой 0,4 кг. Какая часть сосуда перетянет?
Решение. Сосуд представляет собой сложный равноплечий рычаг. Так как вес куска алюминия больше, чем свинца, то перетянет правая сторона сосуда, где лежит кусок алюминия.
Опыт, однако, опровергает это заключение. В чем ошибка решения?
Решение:
В решении не учтено уменьшение веса правой и левой частей сосуда вследствие того, что оба куска металла вытесняют некоторый объем воды, равный объему погруженного тела. Так как объем куска алюминия равен $0,5 кг / 2700 кг/м^{3}= 1,85 \cdot 10^{-4} м^{3}$, а куска свинца $0,4 кг / 11 400 кг/м^{3} = 0,35 \cdot 10^{-4} м^{3}$, то уменьшение веса воды в правой части сосуда будет большим. Таким образом, погружая тела, увеличивают массу левой части сосуда на 0,4 кг - 0,035 кг = 0,365 кг, а правой - на 0,5 кг - 0,185 кг = 0,315 кг. Следовательно, левая часть сосуда перетянет.
Симметричный относительно вертикальной плоскости ОК сосуд ABCD (рис.) наполнен водой и опирается о ребро неподвижной призмы. В правую часть сосуда опустили кусок алюминия массой 0,5 кг, а в левую — кусок свинца массой 0,4 кг. Какая часть сосуда перетянет?
Решение. Сосуд представляет собой сложный равноплечий рычаг. Так как вес куска алюминия больше, чем свинца, то перетянет правая сторона сосуда, где лежит кусок алюминия.
Опыт, однако, опровергает это заключение. В чем ошибка решения?
Решение:
В решении не учтено уменьшение веса правой и левой частей сосуда вследствие того, что оба куска металла вытесняют некоторый объем воды, равный объему погруженного тела. Так как объем куска алюминия равен $0,5 кг / 2700 кг/м^{3}= 1,85 \cdot 10^{-4} м^{3}$, а куска свинца $0,4 кг / 11 400 кг/м^{3} = 0,35 \cdot 10^{-4} м^{3}$, то уменьшение веса воды в правой части сосуда будет большим. Таким образом, погружая тела, увеличивают массу левой части сосуда на 0,4 кг - 0,035 кг = 0,365 кг, а правой - на 0,5 кг - 0,185 кг = 0,315 кг. Следовательно, левая часть сосуда перетянет.
